Exercices corrigés : l'immunité innée et la réaction inflammatoire (Première spécialité SVT)

C. L'immunité innée existe dès la naissance, sans apprentissage : elle repose sur des gènes hérités. Elle est apparue chez l'ancêtre commun des animaux et se retrouve chez tous, des invertébrés aux mammifères (exercice 4).

A est faux : c'est l'immunité ADAPTATIVE qui n'existe que chez les vertébrés. B décrit l'adaptative. D est faux : une brûlure ou une entorse, sans aucun microbe, déclenchent aussi une réaction inflammatoire (exercice 8).

A. Une dizaine de types de cellules de l'immunité innée portent à leur surface des récepteurs qui reconnaissent des motifs moléculaires communs à de nombreux microbes, par exemple une molécule de la paroi de beaucoup de bactéries (exercice 10).

Piège : écrire que l'immunité innée « ne reconnaît rien ». Elle reconnaît, mais de façon peu précise : un même récepteur détecte de nombreuses espèces. La description détaillée de ces récepteurs est hors programme de Première.

D. Des médiateurs chimiques libérés sur place dilatent les petits vaisseaux : davantage de sang chaud venu de l'intérieur du corps traverse la zone, qui rougit et chauffe.

C explique un autre signe, le gonflement. B est une réaction générale, qui peut accompagner une infection mais n'explique pas la rougeur d'une zone précise.

B. Les médiateurs rendent aussi la paroi des capillaires plus perméable : une partie du plasma sort dans le tissu, qui se gorge de liquide. C'est l'œdème.

A est faux : les bactéries sont bien trop petites et trop peu nombreuses pour gonfler un doigt ; l'œdème se forme d'ailleurs sans microbe après une entorse.

C. Un phagocyte, macrophage ou granulocyte neutrophile, adhère à l'élément étranger, l'englobe dans une vacuole, le digère grâce aux enzymes des lysosomes, puis rejette les débris (exercice 4).

B décrit une autre façon de tuer, celle de certains lymphocytes, que l'on voit avec l'immunité adaptative.

A. Les interleukines sont des molécules circulantes, une centaine dans l'immunité innée, par lesquelles les cellules immunitaires se transmettent des messages : attirer des renforts, activer une cellule voisine.

Une interleukine injectée seule suffit d'ailleurs à attirer des granulocytes neutrophiles dans une patte de souris (exercice 7).

B. Un ganglion lymphatique est un organe lymphoïde. Des cellules dendritiques venues de la plaie y apportent des fragments des microbes ; les lymphocytes qui les reconnaissent s'y multiplient, et le ganglion grossit. C'est ainsi que la réaction inflammatoire prépare l'immunité adaptative.

C confond le ganglion et le foyer d'infection : le pus se forme dans la plaie, pas dans le ganglion.

D. L'ibuprofène bloque l'enzyme qui fabrique les prostaglandines, des médiateurs qui provoquent œdème, douleur et fièvre (exercice 9).

A est la confusion la plus coûteuse : un anti-inflammatoire n'agit pas sur les bactéries ; c'est un antibiotique qui le fait. C est faux aussi : l'ibuprofène atténue les signes de l'inflammation, il ne supprime pas l'immunité adaptative.

C'est une réaction inflammatoire aiguë, la réaction de défense locale déclenchée sur le lieu d'une lésion ou d'une infection.

Ses quatre signes sont dans le tableau : la rougeur et la chaleur dès $1$ h, le gonflement et la douleur à $6$ h.

Le diamètre passe de $8$ à $15$ mm entre $1$ h et $6$ h :

Piège : diviser par $6$ h. La zone rouge n'est mesurée qu'à partir de $1$ h ; on calcule une vitesse sur l'intervalle où l'on a deux mesures.

La réaction s'étend : de nouvelles cellules et de nouveaux médiateurs arrivent au fil des heures.

Je vois : la rougeur apparaît en une heure, à l'endroit même de l'écharde. Je sais : l'immunité adaptative demande plusieurs jours pour produire des lymphocytes et des anticorps spécifiques ; l'immunité innée, présente partout et dès la naissance, agit en quelques minutes à quelques heures. J'en déduis : les premières défenses sont celles de l'immunité innée.

Malik n'a pas eu besoin d'avoir déjà rencontré ces bactéries : l'immunité innée n'apprend pas, elle reconnaît des motifs communs à de nombreux microbes.

C'est du pus. Il est formé surtout de granulocytes neutrophiles, des phagocytes arrivés en grand nombre par le sang, qui meurent après avoir ingéré des bactéries, avec des débris de cellules du tissu et des bactéries.

Piège : écrire « le pus, ce sont les microbes ». Le pus signale au contraire que les défenses ont travaillé ; s'il s'accumule, il faut tout de même le faire évacuer, comme l'a fait l'infirmière en retirant l'écharde.

Le ganglion de l'aisselle est un organe lymphoïde qui reçoit la lymphe de la main. Des cellules dendritiques ont capté des fragments de bactéries dans la plaie, puis ont migré jusqu'à ce ganglion ; elles y présentent ces fragments aux lymphocytes. Ceux qui les reconnaissent se multiplient : le ganglion grossit.

La réaction inflammatoire a donc préparé le déclenchement de l'immunité adaptative, plus lente, qui prend le relais si l'immunité innée ne suffit pas.

La rougeur, la chaleur, le gonflement et la douleur sont les signes d'une défense en cours : les vaisseaux dilatés et perméables amènent sur place des phagocytes et des molécules qui éliminent les bactéries, et la douleur incite à protéger la main.

Un anti-inflammatoire peut soulager si la douleur est forte, sur avis d'un médecin ou d'un pharmacien, mais il ne tue pas les bactéries et il atténue une réaction utile (exercice 9). Retirer l'écharde et nettoyer la plaie traitent la cause, ce que ne fait pas le médicament.

La rougeur devrait apparaître dans le même délai, environ une heure, et avec la même allure.

L'immunité innée est génétiquement déterminée et ne garde pas de mémoire spécifique d'un intrus : elle répond à chaque fois aussi vite, mais pas plus vite. La mémoire immunitaire, qui accélère une seconde réponse, est une propriété de l'immunité adaptative.

Piège : prévoir une réaction plus rapide « parce que le corps connaît maintenant ces bactéries ». C'est vrai des lymphocytes mémoire, pas de la réaction inflammatoire.

A est un macrophage : grande cellule au contour irrégulier, qui contient déjà des bactéries dans des vacuoles.

B est un mastocyte : cellule ronde du tissu, chargée de granules qui stockent des médiateurs.

C désigne des médiateurs chimiques, molécules libérées par le mastocyte et le macrophage dans le tissu.

D est un granulocyte neutrophile, reconnaissable à son noyau en plusieurs lobes, en train de traverser la paroi du capillaire. E est un capillaire sanguin dilaté, rempli d'hématies. F est une terminaison nerveuse sensitive. G est une cellule dendritique, aux longs prolongements.

Piège : légender D « lymphocyte ». Les lymphocytes sont les cellules de l'immunité adaptative ; dans les premières heures, ce sont les phagocytes de l'immunité innée qui arrivent.

Rougeur et chaleur : les capillaires dilatés laissent passer davantage de sang chaud ; la zone rougit et chauffe.

Gonflement : la paroi des capillaires devient plus perméable, du plasma sort dans le tissu (flèches bleues) : c'est l'œdème.

Douleur : des médiateurs agissent sur les terminaisons nerveuses comme F, et la pression de l'œdème s'y ajoute.

Chaque signe a donc une cause cellulaire ou moléculaire : un mot de vocabulaire ne suffit pas, le correcteur attend la cause.

Le macrophage et le mastocyte sont des cellules sentinelles, déjà présentes dans le tissu. Grâce à leurs récepteurs de surface, ils détectent des molécules communes à de nombreuses bactéries, ou les signes d'une lésion du tissu.

Ils libèrent alors des médiateurs chimiques, dont l'histamine du mastocyte et des interleukines du macrophage : ce sont ces molécules qui dilatent les vaisseaux, les rendent perméables et attirent des renforts. Le macrophage commence aussi à phagocyter les bactéries.

La reconnaissance déclenche donc la réaction ; la réaction inflammatoire amplifie la défense.

D a quitté le courant sanguin : il adhère à la paroi, puis s'insinue entre les cellules du capillaire pour passer dans le tissu. C'est la diapédèse. D'autres granulocytes, dans le capillaire, roulent le long de la paroi et s'apprêtent à faire de même.

Attiré par les médiateurs, le granulocyte neutrophile se dirige vers l'écharde, où il phagocytera des bactéries. Ces cellules arrivent par milliers : beaucoup meurent sur place et forment le pus de l'exercice 2.

La cellule dendritique capte des fragments de bactéries dans la peau, puis quitte le tissu par la lymphe pour gagner un ganglion lymphatique. Elle y présente ces fragments aux lymphocytes, qui ne s'activent que s'ils les reconnaissent.

C'est le lien entre les deux étages de l'immunité : la réaction inflammatoire prépare le déclenchement de l'immunité adaptative, qui prendra le relais quelques jours plus tard.

X : la bactérie adhère à la membrane du macrophage (adhésion).

Z : la membrane forme des pseudopodes qui entourent la bactérie (ingestion) ; en se refermant, ils l'enferment dans une vacuole de phagocytose.

W : des lysosomes déversent leurs enzymes dans la vacuole et la bactérie est coupée en fragments (digestion).

Y : les débris sont rejetés hors de la cellule (rejet). L'ordre est donc X, Z, W, Y.

Piège : placer la digestion avant l'ingestion. Les enzymes digestives restent à l'intérieur de la cellule ; elles n'attaquent la bactérie qu'une fois celle-ci enfermée.

$\dfrac{122}{200}\times 100=61$ %

Le document 2 indique bien $61$ % à $30$ min sur la courbe à 37 °C. Compter sur $200$ cellules plutôt que sur quelques-unes rend ce pourcentage plus fiable.

À $60$ min, $76$ % des macrophages contiennent une levure, contre $61$ % à $30$ min.

$\dfrac{76-61}{100}\times 200=30$ macrophages

La courbe ralentit : $45$ % des macrophages ont phagocyté pendant les $20$ premières minutes, seulement $15$ % pendant les $30$ dernières. Les levures libres se raréfient et une partie des macrophages en contient déjà.

Je vois : à 37 °C, le pourcentage monte de $0$ à $76$ % en une heure ; à 4 °C, il ne dépasse pas $3$ %. Seule la température diffère entre les deux séries.

Je sais : à 4 °C, les mouvements de la membrane et l'activité de la cellule sont presque arrêtés, alors que les levures et les macrophages restent les mêmes.

J'en déduis : la phagocytose n'est pas une simple capture passive, les levures ne tombent pas d'elles-mêmes dans les cellules ; elle demande une cellule active, capable de déformer sa membrane. L'effet de la température n'est pas un attendu du programme : il ne sert ici que de témoin.

L'étoile de mer est un animal sans vertèbres, donc sans immunité adaptative. Metchnikoff y observe des cellules qui se rassemblent autour d'un intrus et contiennent des débris : la phagocytose existe chez cet animal.

Avec les macrophages de souris, cela montre que la phagocytose, mécanisme de l'immunité innée, est partagée par des animaux très éloignés. Elle est apparue tôt dans l'histoire des animaux et a été conservée.

Limite : Metchnikoff décrit une observation unique, sans témoin et sans mesure ; il voit des cellules autour de l'épine, mais n'y suit ni l'ingestion ni la digestion. L'expérience de Jade, avec des comptages et une série témoin, permet de conclure plus solidement.

La première proposition relie les deux parties : la reconnaissance déclenche la réaction inflammatoire, et les cellules dendritiques en font le point de départ de l'immunité adaptative.

La deuxième attribue à l'immunité innée des anticorps qu'elle ne produit pas ; la troisième prend la défense pour la maladie.

Un plan possible.

Introduction : une écharde ou une coupure fait entrer des bactéries sous la peau. L'immunité innée, présente dès la naissance chez tous les animaux et génétiquement déterminée, est la première à réagir, en quelques heures. Problème : comment cette réaction se déclenche-t-elle, et comment ouvre-t-elle la voie à l'immunité adaptative ?

I. Le déclenchement et le déroulement de la réaction inflammatoire. 1) Des cellules sentinelles déjà présentes dans le tissu, macrophages, mastocytes, cellules dendritiques, reconnaissent par des récepteurs de surface des motifs moléculaires partagés par de nombreuses bactéries (document 1). 2) Elles libèrent des médiateurs chimiques : histamine, prostaglandines, interleukines. 3) Ces médiateurs dilatent les capillaires (rougeur, chaleur), les rendent perméables (sortie de plasma : gonflement) et stimulent les terminaisons nerveuses (douleur). 4) Les interleukines attirent les granulocytes neutrophiles et les monocytes, qui traversent la paroi des capillaires (diapédèse, document 2) et deviennent, pour les monocytes, des macrophages. 5) Les phagocytes ingèrent et digèrent les bactéries ; le pus est fait de phagocytes morts et de débris.

II. Une réaction qui prépare l'immunité adaptative. 1) Les cellules dendritiques captent des fragments de bactéries dans le tissu. 2) Elles migrent par la lymphe jusqu'à un ganglion lymphatique, organe lymphoïde (document 3). 3) Elles y présentent ces fragments aux lymphocytes : seuls ceux qui les reconnaissent sont activés et se multiplient, et le ganglion grossit. 4) L'immunité innée ne s'arrête pas pour autant : elle se prolonge pendant toute la réponse.

Conclusion : rapide, présente partout et peu spécifique, l'immunité innée contient l'infection dans les premières heures et déclenche l'immunité adaptative, lente et spécifique. Ouverture possible : les anti-inflammatoires atténuent les signes de cette réaction sans en supprimer la cause (exercice 9).

Je vois : les granulocytes neutrophiles passent de $5$ à $410$ par mm² ; les macrophages de $30$ à $95$, soit environ trois fois plus seulement.

J'en déduis : en 24 h, des granulocytes neutrophiles venus du sang se sont accumulés massivement dans le derme. Ce sont les premiers phagocytes recrutés lors d'une réaction inflammatoire.

$\dfrac{0{,}42-0{,}25}{0{,}25}\times 100=\dfrac{0{,}17}{0{,}25}\times 100=68$ %

L'oreille droite s'est épaissie de $68$ % ; le document 1 montre un derme gorgé de liquide. C'est le gonflement, ou œdème, dû au plasma sorti des capillaires.

Piège : rapporter l'écart à l'épaisseur finale, $0{,}42$ mm, ce qui donne $40$ % et sous-estime l'effet.

Les capillaires sont plus de deux fois plus larges : ils laissent passer beaucoup plus de sang. C'est l'origine de la rougeur et de la chaleur de la zone enflammée.

Cette vasodilatation facilite aussi l'arrivée des granulocytes neutrophiles : plus de sang, donc plus de cellules qui passent à proximité du tissu.

Avant l'injection, $95$ % des mastocytes sont chargés de granules ; 24 h après, $20$ % seulement. Je sais que ces granules stockent des médiateurs chimiques comme l'histamine. J'en déduis que les mastocytes ont vidé leurs granules dans le tissu : ils ont libéré les médiateurs qui dilatent les vaisseaux et les rendent perméables (exercice 7).

Les mastocytes ne sont pas détruits : ils sont toujours visibles sur la coupe, mais presque vides.

L'oreille gauche reçoit le même volume, par la même piqûre, mais sans extrait bactérien : seule cette variable diffère.

Elle reste presque inchangée : $7$ granulocytes neutrophiles par mm² au lieu de $5$, $0{,}26$ mm au lieu de $0{,}25$. La piqûre et le liquide ne suffisent donc presque pas : l'essentiel de la réaction de l'oreille droite est dû à l'extrait bactérien.

Piège : comparer seulement « avant » et « après » sur l'oreille droite. Sans ce témoin, on ne peut pas exclure que l'injection elle-même ait provoqué la réaction.

Les bactéries étant mortes, elles ne se multiplient pas et ne peuvent pas envahir le tissu. Pourtant, la réaction inflammatoire est complète.

La réaction n'a donc pas besoin d'une infection active : des molécules des bactéries suffisent. Elles sont reconnues par les récepteurs de surface des cellules sentinelles, qui libèrent alors les médiateurs.

Conclusion : l'immunité innée se déclenche par la RECONNAISSANCE de motifs moléculaires étrangers, et la réaction inflammatoire qui suit est faite d'une accumulation de cellules (granulocytes, macrophages) et de molécules (médiateurs) sur le lieu de l'injection.

Je lis le sommet de chaque courbe : l'histamine atteint $36$ % dès $0{,}5$ h, la prostaglandine $24$ % à $2$ h, l'interleukine $35$ % à $4$ h. Le témoin ne dépasse pas $4$ %, effet de la seule piqûre.

Les trois molécules font gonfler la patte, mais pas au même moment ni pendant la même durée : l'histamine agit vite et brièvement, l'interleukine lentement et longtemps.

Je sais : le colorant ne traverse pas la paroi d'un capillaire normal. J'en déduis : l'histamine rend la paroi des capillaires plus perméable ; le plasma sort avec le colorant, ce qui explique le gonflement rapide du document 1.

La prostaglandine fait sortir un peu de colorant ($3{,}2$ µg) : elle contribue aussi à l'œdème, plus modestement. L'interleukine presque pas dans les $30$ premières minutes.

$\dfrac{98-45}{98}\times 100\approx 54$ %

Avec la prostaglandine, une pression deux fois plus faible suffit à faire retirer la patte : la zone est devenue plus sensible. Les prostaglandines rendent les terminaisons nerveuses plus sensibles ; c'est une cause de la douleur inflammatoire, et c'est leur synthèse que bloque l'ibuprofène (exercice 9).

Piège : comparer à $100$ g. Le lot témoin a reçu la même piqûre et le même volume : c'est à lui qu'on compare.

L'interleukine attire massivement les granulocytes neutrophiles dans la patte, alors qu'elle ne fait presque pas sortir de colorant à $30$ min. Son gonflement, lent et durable, est donc lié à l'arrivée de cellules venues du sang et aux molécules qu'elles libèrent à leur tour, plutôt qu'à une fuite immédiate de plasma.

Je retrouve le rôle des interleukines : elles assurent la communication entre cellules, ici l'appel des renforts.

La bosse apparue en quelques minutes correspond à l'effet de l'histamine, le plus rapide : maximal à $0{,}5$ h, avec une forte sortie de plasma. Une partie de cette histamine vient du venin de la guêpe lui-même, une autre des mastocytes de la peau.

Dans une vraie réaction, les médiateurs ne sont pas libérés en même temps : l'histamine stockée dans les granules des mastocytes sort en quelques minutes ; les prostaglandines et les interleukines sont fabriquées ensuite, en quelques heures, par les cellules activées. Les signes se succèdent donc : rougeur et gonflement immédiats, douleur qui s'installe, puis afflux de cellules et gonflement durable.

Limite : chaque molécule a été injectée seule, à une dose choisie ; dans l'organisme, elles agissent ensemble et se renforcent.

FAUX. La réaction inflammatoire est une défense : elle amène sur place les cellules et les molécules qui éliminent les intrus et préparent la réparation du tissu.

Énoncé correct : « L'inflammation aiguë est une réaction de défense utile ; un anti-inflammatoire peut en atténuer les signes quand ils sont gênants, sans en traiter la cause. » Exemple : autour de l'écharde de Malik, la réaction a contenu l'infection et s'est éteinte en cinq jours (exercice 2).

Nuance : une inflammation qui ne s'éteint pas, devenue chronique, peut abîmer les tissus et se soigne ; ce n'est pas le cas des réactions aiguës de cette semaine.

FAUX. L'immunité innée est apparue chez l'ancêtre commun des animaux : on la retrouve chez les invertébrés, et ses mécanismes de reconnaissance et d'action ont été conservés au cours de l'évolution.

Énoncé correct : « Tous les animaux possèdent une immunité innée ; l'immunité adaptative, qui s'y ajoute, n'existe que chez les vertébrés. » Exemple : Metchnikoff observe des cellules qui entourent une épine dans une larve d'étoile de mer (exercice 4).

VRAI. Les cellules sentinelles détectent aussi les signes d'une lésion des tissus : cellules abîmées, molécules qui s'en échappent. La brûlure de Noé, sans microbe, rougit, chauffe, gonfle et fait mal ; sa cheville tordue gonfle aussi.

La réaction inflammatoire répond à une infection, mais aussi à une lésion, ce qui facilite ensuite la réparation.

Piège : croire que toutes les affirmations de cet exercice sont fausses. Lisez chaque phrase pour ce qu'elle dit.

FAUX. Les récepteurs de surface des cellules de l'immunité innée reconnaissent des motifs moléculaires communs à de nombreux microbes, par exemple une molécule de paroi partagée par plusieurs espèces de bactéries (exercice 10). Ils ne distinguent pas finement une espèce d'une autre.

Énoncé correct : « Les macrophages reconnaissent des motifs partagés par de nombreuses bactéries ; la reconnaissance précise d'un antigène est le fait des lymphocytes et des anticorps de l'immunité adaptative. »

FAUX. Une piqûre de guêpe injecte du venin, pas des bactéries qui se multiplient. Des molécules du venin, dont de l'histamine, et des médiateurs libérés par les mastocytes de la peau rendent les capillaires perméables : du plasma sort et forme la bosse en quelques minutes.

Énoncé correct : « La bosse d'une piqûre de guêpe est un œdème : du plasma est sorti des capillaires sous l'effet des molécules du venin et des médiateurs de l'inflammation. » Exemple : l'histamine injectée dans une patte de souris provoque un gonflement maximal en une demi-heure (exercice 7).

Une piqûre peut s'infecter si on la gratte, mais la bosse des premières minutes n'est pas une infection. Une réaction très étendue, ou une gêne pour respirer, relève d'une allergie et demande un avis médical urgent.

Ibuprofène : $\dfrac{60-27}{60}\times 100=55$ %

Paracétamol : $\dfrac{60-54}{60}\times 100=10$ %

L'ibuprofène réduit nettement le gonflement ; le paracétamol, très peu.

$\dfrac{12{,}0-2{,}4}{12{,}0}\times 100=80$ %

Je vois : avec l'ibuprofène, la patte contient cinq fois moins de prostaglandines. Je sais : les prostaglandines sont fabriquées à partir de l'acide arachidonique par la cyclo-oxygénase. J'en déduis : l'ibuprofène freine cette étape, il bloque l'enzyme (barre rouge du corrigé).

Moins de prostaglandines, c'est moins de vasodilatation et d'œdème, et des terminaisons nerveuses moins sensibilisées : d'où moins de gonflement et un seuil de douleur remonté de $38$ à $78$ g.

Le paracétamol ne réduit les prostaglandines de la patte que de $10$ % : ce n'est pas par là qu'il agit.

L'ibuprofène réduit le gonflement de $55$ % et remonte le seuil de douleur de $38$ à $78$ g : il est anti-inflammatoire ET antalgique.

Le paracétamol remonte presque autant le seuil de douleur, de $38$ à $74$ g, mais ne réduit le gonflement que de $10$ % : il est antalgique, peu anti-inflammatoire. Le document 3 l'explique : il agit surtout sur le système nerveux central, pas sur la réaction dans la patte.

Piège : écrire « le paracétamol n'a aucun effet ». Il soulage la douleur aussi bien ; il ne réduit simplement pas l'œdème.

Le document 1 montre que les prostaglandines participent aussi à la protection de la paroi de l'estomac. L'ibuprofène ne bloque pas leur synthèse seulement dans la cheville : il agit partout dans l'organisme.

Pris longtemps ou à forte dose, il prive donc l'estomac d'une partie de sa protection, ce qui peut l'irriter. C'est une raison de le limiter à quelques jours et de le prendre au cours d'un repas, sur avis médical.

Une réponse possible : « Ta cheville a une réaction inflammatoire sans infection : la lésion a libéré des médiateurs, dont des prostaglandines, qui dilatent les vaisseaux, font sortir du plasma et sensibilisent les nerfs. L'ibuprofène bloque l'enzyme qui fabrique ces prostaglandines : il réduit à la fois le gonflement et la douleur, alors que le paracétamol soulage surtout la douleur. »

« Pas plus de quelques jours, parce que les prostaglandines protègent aussi l'estomac, et parce que l'inflammation a un rôle : elle prépare la réparation. Le médicament atténue les signes, il ne répare pas le ligament : le repos et la glace restent le traitement de fond. »

Nuance utile : si la cheville avait une plaie infectée, un anti-inflammatoire pourrait masquer les signes d'une infection qui s'aggrave ; il ne remplace jamais l'avis d'un médecin.

À $24$ h, les souris sauvages ont environ $10^{3{,}8}$ bactéries par gramme, les souris R⁻ environ $10^{8{,}0}$.

Sans le récepteur R, les bactéries prolifèrent : en $24$ h, leur nombre est multiplié par $1\,000$ (de $10^{5}$ à $10^{8}$) au lieu d'être divisé par environ $16$ (de $10^{5}$ à $10^{3{,}8}$). Les souris R⁻ meurent vers $36$ h.

Je vois : jusqu'à $24$ h, les courbes des souris L⁻ et des souris sauvages sont presque confondues : le nombre de bactéries baisse de la même façon. Après $24$ h, il continue de baisser chez les sauvages, alors qu'il remonte chez les souris L⁻, jusqu'à $10^{5}$ à $96$ h.

Je sais : les souris L⁻ n'ont pas d'immunité adaptative, mais une immunité innée normale. J'en déduis : pendant les $24$ premières heures, l'immunité innée contrôle SEULE l'infection ; ensuite, l'immunité adaptative est nécessaire pour éliminer les bactéries. L'immunité innée agit d'abord seule, puis se prolonge et coopère avec l'adaptative.

Interleukines : $\dfrac{820}{35}\approx 23$ ; granulocytes : $\dfrac{2{,}4}{0{,}3}=8$

Sans le récepteur R, les macrophages ne libèrent presque pas d'interleukines, et beaucoup moins de granulocytes neutrophiles arrivent dans le muscle. Les souris L⁻ ont des valeurs proches des sauvages : ce recrutement ne dépend pas des lymphocytes.

Document 4 : les macrophages sauvages libèrent des interleukines avec les deux espèces de bactéries ET avec la seule molécule M, commune à beaucoup d'espèces ; les macrophages R⁻ ne réagissent à rien. R reconnaît donc un motif moléculaire partagé par de nombreuses bactéries, et non une espèce précise. La description détaillée de ce type de récepteur est hors programme de Première.

Document 3 : chez les souris R⁻, une interleukine injectée rétablit presque le recrutement ($2{,}0$ millions de granulocytes contre $2{,}4$ chez les sauvages) et le contrôle de l'infection ($10^{4}$ bactéries au lieu de $10^{8}$). L'interleukine est donc le relais entre la reconnaissance par R et l'arrivée des phagocytes.

Démarche. Montrer que l'innée suffit les premières heures (document 1), puis reconstituer la chaîne reconnaissance, communication, recrutement (documents 2 à 4).

L'immunité innée agit seule au début. Les souris L⁻, privées d'immunité adaptative, contrôlent l'infection exactement comme les sauvages pendant $24$ h (document 1). Au contraire, sans le récepteur R, mais avec des lymphocytes, les bactéries se multiplient par $1\,000$ en $24$ h et les souris meurent : les lymphocytes, trop lents, ne compensent pas l'absence d'une défense innée.

Comment elle y parvient. Les macrophages du muscle reconnaissent les bactéries grâce au récepteur R, qui détecte une molécule de paroi commune à de nombreuses espèces (document 4). Activés, ils libèrent des interleukines, $23$ fois moins abondantes sans R (document 2). Ces messagers attirent les granulocytes neutrophiles du sang, $8$ fois moins nombreux sans R ; une interleukine injectée suffit à rétablir ce recrutement chez les souris R⁻ (document 3). Granulocytes et macrophages phagocytent alors les bactéries : leur nombre baisse.

Conclusion. L'immunité innée, génétiquement déterminée et présente dès la naissance (le gène R existe chez toutes les souris sauvages), contrôle seule l'infection pendant les premières heures grâce à la chaîne reconnaissance par un récepteur de surface, interleukines, recrutement de phagocytes, phagocytose. Elle ne suffit pas à tout éliminer : l'immunité adaptative prend le relais au-delà de $24$ h. Ces résultats portent sur une bactérie et une souche de souris : ils ne disent pas que toutes les infections se déroulent ainsi.