188 B IOLOGIE CELLULAIRE
bactérie recouverte
d'anticorps
noyau
cellule phagocytaire
récepteur
membranaire
repli
membranaire
noyau
lysosomes
zone riche en
microfilaments
d'actine
phagosome
noyau
Figure 7.13
Interprétation schématique du phénomène de phagocytose
Le mécanisme permettant le recouvrement et la phagocytose de grosses proies (ici une Bactérie) met en jeu des récepteurs membranaires. La capture progressive des molécules-cibles de la surface de la proie par les récepteurs situés
eux-mêmes à la surface de fins pseudopodes évoque un mécanisme de «fermeture éclair ».
avons vu, dans le chapitre 6, comment certaines
macromolécules faisant l’objet d’une endocytose
contrôlée par récepteur étaient dirigées vers les
lysosomes, via les endosomes. Nous nous intéressons ici au phénomène de la phagocytose, dont le
mécanisme est sensiblement différent de celui de
la pinocytose, en raison de la nature et de la taille
des objets absorbés (voir chapitre 6).
Dans le cas des globules blancs spécialisés dans
la défense de notre organisme : les macrophages et
les neutrophilesp olynucléaires, les processus se
déroulent de la façon suivante. Les Bactéries ayant
envahi nos tissus et notre milieu intérieur sont
généralement recouvertes d’anticorps sécrétés par
les lymphocytes B (phénomène d’opsonisation, en
rapport avec l’immunité humorale). Le contact est
établi entre les deux cellules grâce à une interaction entre des récepteurs membranaires spécifiques, et un domaine exposé des anticorps collés
sur les Bactéries, dit fragment Fc, qui est précisément reconnu (voir figure 7.13). La membrane plasmique du phagocyte enveloppe complètement la
«proie » au moyen de pseudopodes ou de fines
bandes de cytoplasme qui s’allongent et fusionnent
à leurs extrémités pour former une vésicule
d’endocytose de grande taille nommée phagosome,ou vacuole de phagocytose (voir figure 7.14).
La phagocytose est un mécanisme complexe, car il
ne suffit pas que cette proie ait été fixée et que les
récepteurs soient présents dans la membrane du
leucocyte, pour permettre une absorption complète:les anticorps doivent être uniformément
répartis autour de la Bactérie-cible afin que le processus d’enveloppement soit complet ! Celui-ci
consiste dans le recrutement d’un nombre croissant de récepteurs membranaires, qui semblent
tirer la membrane avec eux. On utilise parfois
l’image d’une «fermeture Éclair » pour expliquer
comment les deux membranes s’accolent progressivement l’une à l’autre, avant que la cellule capturée ne soit complètement absorbée.
L’étape suivante consiste dans la rencontre de
plusieurs lysosomes primaires avec le phagosome ; après fusion membranaire, le contenu enzymatique de ces lysosomes est déchargé dans la
lumière de ce dernier. On obtient alors un phagolysosome, ou lysosome secondaire, au sein
duquel les hydrolases acides vont digérer les substrats absorbés, en l’occurrence la Bactérie capturée. L’acidification importante du milieu, due à la
présence de la pompe à protons apportée par la
membrane de l’endosome, déclenche la digestion.
Les petites molécules résultant de cette hydrolyse
(sucres simples, acides aminés, etc.) traversent la
membrane du lysosome secondaire et passent dans
le hyaloplasme, où elles rejoignent celles qui sont
fabriquées de manière endogène par la cellule,
participant ainsi à la nutrition cellulaire. Grâce à
l’utilisation de différents marqueurs suceptibles
d’être phagocytés, facilement reconnaissables en
microscopie électronique, il a été montré que plusieurs lysosomes secondaires sont capables de
fusionner entre eux. Lorsque des résidus non
digestibles subsistent dans la lumière de ces organites, on obtient ce qu’on appelle des corps résiduels, dont le contenu est rejeté dans le milieu
bactérie recouverte
d'anticorps
noyau
cellule phagocytaire
récepteur
membranaire
repli
membranaire
noyau
lysosomes
zone riche en
microfilaments
d'actine
phagosome
noyau
Figure 7.13
Interprétation schématique du phénomène de phagocytose
Le mécanisme permettant le recouvrement et la phagocytose de grosses proies (ici une Bactérie) met en jeu des récepteurs membranaires. La capture progressive des molécules-cibles de la surface de la proie par les récepteurs situés
eux-mêmes à la surface de fins pseudopodes évoque un mécanisme de «fermeture éclair ».
avons vu, dans le chapitre 6, comment certaines
macromolécules faisant l’objet d’une endocytose
contrôlée par récepteur étaient dirigées vers les
lysosomes, via les endosomes. Nous nous intéressons ici au phénomène de la phagocytose, dont le
mécanisme est sensiblement différent de celui de
la pinocytose, en raison de la nature et de la taille
des objets absorbés (voir chapitre 6).
Dans le cas des globules blancs spécialisés dans
la défense de notre organisme : les macrophages et
les neutrophilesp olynucléaires, les processus se
déroulent de la façon suivante. Les Bactéries ayant
envahi nos tissus et notre milieu intérieur sont
généralement recouvertes d’anticorps sécrétés par
les lymphocytes B (phénomène d’opsonisation, en
rapport avec l’immunité humorale). Le contact est
établi entre les deux cellules grâce à une interaction entre des récepteurs membranaires spécifiques, et un domaine exposé des anticorps collés
sur les Bactéries, dit fragment Fc, qui est précisément reconnu (voir figure 7.13). La membrane plasmique du phagocyte enveloppe complètement la
«proie » au moyen de pseudopodes ou de fines
bandes de cytoplasme qui s’allongent et fusionnent
à leurs extrémités pour former une vésicule
d’endocytose de grande taille nommée phagosome,ou vacuole de phagocytose (voir figure 7.14).
La phagocytose est un mécanisme complexe, car il
ne suffit pas que cette proie ait été fixée et que les
récepteurs soient présents dans la membrane du
leucocyte, pour permettre une absorption complète:les anticorps doivent être uniformément
répartis autour de la Bactérie-cible afin que le processus d’enveloppement soit complet ! Celui-ci
consiste dans le recrutement d’un nombre croissant de récepteurs membranaires, qui semblent
tirer la membrane avec eux. On utilise parfois
l’image d’une «fermeture Éclair » pour expliquer
comment les deux membranes s’accolent progressivement l’une à l’autre, avant que la cellule capturée ne soit complètement absorbée.
L’étape suivante consiste dans la rencontre de
plusieurs lysosomes primaires avec le phagosome ; après fusion membranaire, le contenu enzymatique de ces lysosomes est déchargé dans la
lumière de ce dernier. On obtient alors un phagolysosome, ou lysosome secondaire, au sein
duquel les hydrolases acides vont digérer les substrats absorbés, en l’occurrence la Bactérie capturée. L’acidification importante du milieu, due à la
présence de la pompe à protons apportée par la
membrane de l’endosome, déclenche la digestion.
Les petites molécules résultant de cette hydrolyse
(sucres simples, acides aminés, etc.) traversent la
membrane du lysosome secondaire et passent dans
le hyaloplasme, où elles rejoignent celles qui sont
fabriquées de manière endogène par la cellule,
participant ainsi à la nutrition cellulaire. Grâce à
l’utilisation de différents marqueurs suceptibles
d’être phagocytés, facilement reconnaissables en
microscopie électronique, il a été montré que plusieurs lysosomes secondaires sont capables de
fusionner entre eux. Lorsque des résidus non
digestibles subsistent dans la lumière de ces organites, on obtient ce qu’on appelle des corps résiduels, dont le contenu est rejeté dans le milieu