Organes lymphatiques primaires
Chez l'homme la majeure partie du développement des lymphocytes à lieu dans des tissus spécialisés, les organes lymphatiques primaires, à savoir la moelle osseuse (ainsi que le foie pendant la période foetale) et le thymus. Un grand nombre de lymphocytes immunocompétents, qui vont aller coloniser les tissus lymphatiques secondaires, y sont produits.
On distingue deux types de cellules immunocompétentes:
- les lymphocytes T qui sont responsables de l'immunité à médiation cellulaire et qui mûrissent dans le thymus
- les lymphocytes B qui sont responsables de l'immunité à médiation humorale et qui mûrissent dans le foie et dans la moelle osseuse
Moelle osseuse
La production des cellules sanguines dans la moelle osseuse commence environ 4 à 5 mois après la fécondation.
Les cellules souches migrent depuis le foie dans la moelle osseuse où le «microenvironnement» pour leur développement est déterminant.
La maturation des lymphocytes B se fait au niveau du stroma médullaire constitué notamment de cellules endothéliales, de cellules adipeuses, d'ostéoblastes et de fibrocytes.
Y migrent également des macrophages, issus eux-mêmes des cellules souches hématopoïétiques. Un environnement, stimulant à la demande la prolifération et la différenciation des cellules souches, est ainsi constitué. Dès que ces cellules ont atteint leur maturité, elles migrent à travers les cellules non jointives des sinusoïdes pour passer de la moelle osseuse dans la circulation sanguine.
Parmi les cellules constitutives du sang se trouvent les précurseurs de la granulopoïèse et de l'érythropoïèse.
Thymus
Dans le thymus les cellules souches mûrissent pour donner naissance aux lymphocytes T. De là elles migrent dans les organes lymphatiques secondaires pour y agir en tant que cellules immunocompétentes et assurer la défense de l'organisme contre les infections.
Le thymus est un dérivé de l'intestin antérieur, issu de la 3e et de la 4e poche pharyngienne. Son stroma provient de cellules épithéliales d'origine à la fois ectodermique et endodermique.
- thyroïde et foramen caecum
- 1e arc pharyngien (arc mandibulaire)
- aorte dorsale (paire)
- tube neural
- ébauche du thymus
- 1e sillon pharyngien (ébauche de l'oreille externe)
- 2e sillon pharyngien
- entrée vers le sinus cervical
Afin de mieux comprendre les rapports au niveau de l'intestin pharyngien, une coupe transversale a été réalisée au niveau des arcs pharyngiens. On observe ici la partie ventrale de la cavité oropharyngée. Les fentes pharyngiennes ectobranchiales (extérieur) correspondent aux poches entobranchiales (intérieur).
- arc mandibulaire
- arc hyoïdien
- entrée vers le sinus cervical
- 3e poche pharyngienne
- 4e poche pharyngienne
- foramen caecum
- thyroïde
- sinus cervical
- thymus (portion de la 3e poche pharyngienne)
- thymus (portion de la 4e poche pharyngienne)
Vue de la coupe transversale de la figure 8.
Dans la région de l'intestin antérieur les rapports sont compliqués (vue d'ensemble des principaux dérivés de l'intestin antérieur).
Jusqu'à la sixième semaine, le thymus est une structure purement épithéliale. Dans les semaines qui suivent, il sera envahi par des travées de mésenchyme. C'est ainsi que se forment des pseudo-lobules qui restent en communication au niveau du centre de la glande.
Le tissu mésenchymateux participe en outre à la formation des espaces périvasculaires. Ceux-ci sont très importants pour le transport des cellules vers et hors du thymus.
Dans l'organe développé, le tissu épithélial thymique et les espaces périvasculaires sont étroitement entremêlés. Ils sont néanmoins toujours délimités par une couche de cellules épithéliales plattes avec une membrane basale. Il s'agit de la barrière hémato-thymique.
Les précurseurs, pour les cellules d'origine non épithéliale (précurseurs des macrophages) du stroma ainsi que pour les cellules libres du thymus (cellules souches pré-thymiques des lymphocytes T), proviennent des centres hémato-formateurs embryonnaires (foie, rate et moelle osseuse). Ils apparaissent dans le thymus à partir de la 9e semaine et le colonisent dans un premier temps de manière relativement homogène. Le thymus n'atteint sa capacité fonctionnelle (image histologique) que lorsque le cortex et la médulla se sont différenciés. Les premiers signes de cette différenciation sont visibles chez le foetus à partir de la 12e semaine et s'achèvent autour du 4e mois. Avec cette différenciation, les jeunes thymocytes colonisent la région corticale.
- capsule du thymus
- nurse-cells du thymus
- travée de tissu mésenchymateux avec vaisseaux sanguins
- épithélium sous-capsulaire (barrière hémato-thymique)
- cellules épithéliales corticales
- cellules épithéliales médullaires
- cellules dendritiques (de la moelle osseuse)
- corpuscules de Hassal (image histologique)
- macrophages (de la moelle osseuse)
- A
- cortex
- B
- médulla
Les précurseurs des lymphocytes sont, dans la corticale, compactés et étroitement associés aux "thymic-nursing-cells". Leur différenciation se fait par migration dans la région de la médulla. A ce niveau les cellules sont moins resserrées.
En outre, le thymus est composé de cellules épithéliales corticales et médullaires. Chaque petit lobule est bordé par des cellules épithéliales qui forment la barrière hémato-thymique.
Finalement, une grande quantité de macrophages colonisent également le thymus. Ceux-ci dérivent, à l'instar des thymocytes, des cellules souches hématopoïétiques du foie, respectivement de la moelle osseuse.
Pour le développement ultérieur des thymocytes en cellules T, le stroma thymique joue un rôle décisif. Les cellules épithéliales de la médulla du thymus sécrètent des chémokines (ou chimiokines, en anglais MDC = Macrophage-derived chemokines). Celles-ci attirent les thymocytes immatures par chimiotactisme. En effet, les thymocytes expriment des sites de liaison (binding sites) hautement spécifiques pour ces MDC. Il est probable que ces MDC soient responsables de la maturation des thymocytes (schéma interactif) lors de leur migration du cortex vers la médulla.