Aller au contenu. | Aller à la navigation

Outils personnels

Plateforme - ACCES
Navigation

du côté des élèves - réponse adaptative à médiation humorale

Par Anne Florimond — Dernière modification 16/02/2024 15:12
Proposition de correction des activités sur la réponse adaptative à médiation humorale, exploitant des modèles netBiodyn.

-->  Premier temps : les cellules à l'origine de la production d'anticorps

--> Deuxième temps : des clones de LB sélectionnés aux cellules différenciées productrices d'anticorps

--> Troisième temps : les LT CD4, pivots de la réponse adaptative à médiation humorale

 

  • Premier temps : les cellules à l'origine de la production d'anticorps

OPTION 1 : QCM sur l'expérience historique de Mitchell et Miller  - Voir la correction

OPTION 2 : Simulation de l'expérience simplifiée de Mitchell et Miller

"Simuler à l'aide du modèle "Mitchell-Miller.nbd" les conditions de l'expérimentation de Mitchell et Miller ..."  

LOT 1 - Situation initiale 

 LBinitialComposition du mélange

Dans ce lot, la présence d'Ac anti-cellules-H2B va permettre de former des complexes immuns Ac-LT-H2B, lesquels vont disparaitre en présence de la "substance qui détruit les complexes immuns". Par conséquent, le mélange cellulaire obtenu équivaut à seule présence de LB de souche CBA.

LOT 1 - Résultat de la stimulation à t=1500 tics

LT1500 Courbe de la production d'anticorps au cours du temps

 

 

 

 

 

 

 

 LOT 2 - Situation initiale 

newt0lot2

Composition du mélange

Dans ce lot, la présence d'Ac anti-cellules-CBA va permettre de former des complexes immuns Ac-LB-CBA, lesquels vont disparaitre en présence de la "substance qui détruit les complexes immuns". Par conséquent, le mélange cellulaire obtenu équivaut à la seule présence de LT de souche H2B.

LOT 2 - Résultat de la stimulation à t=1500 tics 

LB1500

 Courbe de la production d'anticorps au cours du temps

 

 

 

 LOT 3 - Situation initiale

 initial_temoin

Composition du mélange

Dans ce lot, les LT-H2B et LB-CBA sont présents et opérationnels.

LOT 3 - Résultat de la stimulation à t=1500 tics 

temoin1500

 Courbe de la production d'anticorps au cours du temps

 

 

 

 

 

"...et retrouver, à partir des résultats obtenus, leur conclusion à propos des cellules à l'origine de la production d'anticorps".  

  • Une production d’anticorps anti-GRM est observée aussi bien dans le lot 1 ne contenant que des LB (de souche CBA), que dans le lot 3 qui contient à la fois des LB (de souche CBA) et des LT (de souche H2B). Cela prouve que prouve que les LT ne sont pas des cellules à l’origine de la production d’anticorps.
  • On n’observe pratiquement pas de production d’anticorps anti-GRM dans le lot 2 qui ne contient que des LT (de la souche H2A) alors que des anticorps anti-GRM sont produits dans le lot 3 qui contient à la fois des LB (de souche CBA) et des LT (de souche H2B). Cela prouve que les LB sont les cellules à l’origine de la production d’anticorps.

 

  • Deuxième temps : des clones de LB sélectionnés aux cellules différenciées productrices d'anticorps

 "À l'aide de simulations utilisant le modèle "origine_anticorps.nbd", identifiez les cellules immunitaires produisant les anticorps"

 

  Il s'agit de placer dans le corps de la souris différents lymphocytes B, représentant les nombreux clones de LB chacun spécifique d'un antigène. On reproduit ainsi le répertoire immunitaire des LB. L'élève lance la simulation, puis ménage une pause afin d'injecter des globules rouges de mouton (GRM) dans le corps de la souris. La simulation est ensuite relancée pour 7 jours (on indique que chaque "tic" correspond à 10 minutes de temps réel) et l'élève recherche (clic droit) des informations sur les entités apparues à la suite de l’injection des GRM.

Situation initiale

souris-avant

À t= 0 (début de la simulation, avant l'injection des globules rouges de mouton), l'utilisateur a placé 10 représentants de chaque clone de LB dans le corps de la souris.

Résultat observé 7 jours après l'injection des GRM

L'injection des GRM a provoqué la multiplication des certains LB parmi tous les clones  de LB, ainsi que l'apparition de cellules qui n'existaient pas avant l'introduction des GRM. L'information donnée par le clic droit indique que ces cellules sont des plasmocytes et que leur rôle est de sécréter des anticorps. 

 

Les résultats obtenus permettent de proposer le schéma de causalité suivant : 

 

Troisième temps : les LT CD4, pivots de la réponse adaptative à médiation humorale

  "Exploitez le modèle "Marbrook.nbd" afin de confirmer le rôle pivot joué par les LT CD4 ..."

Simulations réalisées avec le modèle "marbrook.nbd" Observations Déductions
  • Simulation n°1 : x LT CD4 activés et y LB activés placés dans la chambre inférieure pendant une durée de 3 jours.
  • Simulation n°2 : y LB activés placés dans la chambre inférieure pendant une durée de 3 jours

 
  • Il y a multiplication des LB activés et apparition de plasmocytes sécréteurs d'anticorps anti-Z dans le cas de la simulation n°1.

voir le film de la simulation n°1

  • Il n' y a pas d'apparition de plasmocytes dans le cas de la simulation n°2, malgré la présence des LB.

voir le film de la simulation n°2

 Les LB ne se différencient en plasmocytes  qu'en présence des LT CD4 : il y a confirmation du rôle pivot joué par les LT CD4

 

"... puis d'expliciter leur implication dans la production d'anticorps".

Simulations réalisées avec le modèle "marbrook.nbd" Observations Déductions
  • Simulation n°1 : x LT CD4 activés et y LB activés placés dans la chambre inférieure pendant une durée de 3 jours.
  • Simulation n°3 : x LT CD4 activés placés dans la chambre supérieure et y LB  activés placés dans la chambre inférieure pendant une durée de 3 jours.

 Dans les deux cas, multiplication des LB activés et apparition de plasmocytes sécréteurs d'anticorps anti-Z.

Possibilité de ralentir la vitesse de la simulation et de chercher des renseignements (clic droit)  sur les entités qui ont pu franchir la membrane semi-perméable.

voir le film de la simulation n°3
  •  L'interaction entre les LT CD4 et les LB ne s'effectue pas par contact.
  • C'est au moyen de messagers chimiques, les interleukines 2, que les LT CD4 activés stimulent la multiplication des LB activés et leur différenciation en en plasmocytes.

 Les résultats obtenus auront permis parachever le schéma du déterminisme de la production d'anticorps :

 Schéma de l'enchainement des événements aboutissant à la production d'anticorps

 

Revenir à la présentation de la proposition pédagogique