Développement et structure du noyau
La morphologie cellulaire change de manière prévisible à mesure qu'elle mûrit. Le principal critère diagnostique est la forme du noyau.
- Formes jeunes : le noyau a une forme en fer à cheval ou de haricot (leur proportion normale est de 0 à 0,5 %).
- Neutrophiles non segmentés (métamyélocytes / en bâtonnet) : le noyau rappelle un fer à cheval ou un bâtonnet incurvé en S (3 à 5 %).
- Neutrophiles segmentés (matures) : le noyau est divisé en 3 à 4 segments reliés par de fines ponts de chromatine. C'est la masse principale des cellules.
Une caractéristique intéressante est le dimorphisme sexuel. Chez les femmes, on peut observer dans le noyau du neutrophile segmenté un corpuscule de Barr (chromatine sexuelle), qui apparaît comme une petite excroissance en forme de « baguette de tambour ». Le citoplasma de la cellule mature contient peu d'organelles générales, mais il est densément rempli de granules spécifiques. Les neutrophiles ne sont pas capables de mitose car ce sont des cellules différenciées terminales.
Classification des granules
Le cytoplasme d'un neutrophile mature présente trois types de structures granulaires qui diffèrent par leur composition et leur fonction :
- Primaires (azurophiles). Représentent 10 à 20 % du nombre total et sont les plus grandes. Ce sont essentiellement des lysosomes contenant l'enzyme marqueur la myéloperoxydase, ainsi que des défensines, des protéines cationiques et l'élastase. Elles sont essentielles à la destruction intracellulaire des microbes.
- Secondaires (spécifiques). Le pool le plus abondant (environ 80 %). Petites, colorées en violet-rose. Contiennent du lysozyme, de la phosphatase alcaline, la collagénase et de la lactoferrine. Elles sont responsables de la destruction des pathogènes à la fois à l'intérieur de la cellule et lors de leur libération dans le milieu extracellulaire.
- Tertiaires. Rares (5 à 10 %). Contiennent des protéines d'adhésion et la gélatinase, qui détruit la matrice extracellulaire, ouvrant ainsi la voie à la cellule lors de sa migration dans les tissus.
Mécanisme de migration dans les tissus
Les neutrophiles exercent leurs fonctions en dehors de la circulation sanguine. Le déclencheur de leur sortie est une inflammation locale ou une lésion tissulaire. La migration s'effectue à travers les veinules post-capillaires en plusieurs étapes :
- Roulement (liaison réversible). Le leucocyte s'accroche à l'endothélium vasculaire et « roule » le long de sa paroi sous la pression du flux sanguin.
- Adhésion ferme. En cas d'inflammation, les cellules endothéliales libèrent des molécules d'adhésion sous l'effet des cytokines. La liaison devient irréversible et la cellule s'aplatit.
- Pénétration. Le neutrophile émet un pseudopode et se faufile à travers la paroi du vaisseau (généralement de manière paracellulaire, entre les cellules).
Dans les tissus, la cellule se déplace grâce au réarrangement des filaments d'actine du cytosquelette. La direction du mouvement est guidée par le chimiotactisme, c'est-à-dire le gradient de signaux chimiques émanant du site de la lésion.
Destruction des bactéries et formation du pus
Les neutrophiles agissent comme des microphages. La reconnaissance de la cible est plus efficace lors de l'opsonisation, lorsque la bactérie est « marquée » par des anticorps IgG dont le fragment $F_c$ est reconnu par les récepteurs du leucocyte.
Le processus de destruction intracellulaire se déroule comme suit :
- Un phagosome contenant la bactérie capturée est formé.
- Le phagosome fusionne avec les granules spécifiques, puis un peu plus tard avec les granules azurophiles, formant un phagolysosome unique.
- Il se produit une « explosion respiratoire » avec une production soudaine d'espèces réactives de l'oxygène (peroxyde d'hydrogène, superoxyde, radical hydroxyle).
Sous l'effet des enzymes et des espèces réactives de l'oxygène, la bactérie est tuée et hydrolysée. Lors d'une phagocytose massive, de nombreux neutrophiles meurent, libérant des enzymes agressives vers l'extérieur. Le pus se forme alors dans le foyer inflammatoire à partir des leucocytes morts, des tissus détruits et des bactéries mortes.
En bref : réponses aux questions sur le sujet
Quels récepteurs sont présents sur la plasmalemme du neutrophile pour la reconnaissance des cibles ?
La membrane plasmique du neutrophile possède un appareil récepteur diversifié pour interagir avec les cibles, les médiateurs de l'inflammation et l'endothélium. Les principaux groupes de récepteurs comprennent :
- Récepteurs Fc — reconnaissent les régions Fc des immunoglobulines (FcγRIII, FcγRII) pour la phagocytose des bactéries opsonisées.
- Récepteurs du complément — reconnaissent les composants du complément (CR1, CR3).
- Récepteurs du lipopolysaccharide — CD14, agissant en association avec le récepteur TLR4.
- Récepteurs de la paroi bactérienne — se lient directement aux glycolipides et aux protéines.
- Récepteurs de lésions — réagissent aux oligosaccharides des cellules endogènes endommagées.
- Molécules d'adhésion — intégrines β2 (LFA-1, Mac-1).
- CD13 — aminopeptidase N, qui sert de récepteur à plusieurs virus.
Quelle est la durée de vie des neutrophiles dans la circulation sanguine et dans les tissus ?
La durée de vie totale d'un neutrophile après sa sortie de la moelle osseuse est d'environ 8 jours, le temps de séjour dans les différents compartiments de l'organisme étant strictement réparti.
| Compartiment | Durée de séjour |
|---|---|
| Circulation sanguine | 7 à 10 heures (moins de 12 heures) |
| Tissus | 3 à 5 jours |
Après avoir circulé dans le sang, les neutrophiles migrent vers les tissus où ils exercent leurs fonctions principales. À la fin de leur cycle de vie dans les tissus, ils subissent une apoptose spontanée et sont phagocytés par les macrophages résidents afin d'éviter d'endommager les tissus environnants.
Pour mémoriser la composition principale des granules primaires (azurophiles), utilisez la phrase « Mon chat fait cette ligne » : Myéloperoxydase, Cationiques (protéines), Défensines, Élastase, Lysosomaux (enzymes).
Questions des cours et des examens
Les neutrophiles matures peuvent-ils se diviser ?
Non. Toutes les formes circulant dans le sang (y compris les jeunes formes et les formes en bâtonnet) sont des cellules différenciées terminales et sont dépourvues d'activité mitotique.
Comment les neutrophiles survivent-ils dans un foyer inflammatoire pauvre en oxygène ?
Le métabolisme énergétique de ces cellules repose entièrement sur la glycolyse anaérobie. Leur cytoplasme contient des réserves de leur propre substrat sous forme de granules de glycogène.
Quelle est la différence entre la destruction par contact et à distance des bactéries ?
La destruction par contact est une phagocytose classique avec formation d'un phagolysosome. La destruction à distance (« exocytose ») implique la libération de substances antibactériennes provenant des granules secondaires et tertiaires directement dans le milieu extracellulaire.
À étudier également sur le sujet
- Mécanismes biochimiques de l'action antimicrobienne (rôle de la lactoferrine, du lysozyme et de la phosphatase alcaline)
- Bases moléculaires de l'explosion respiratoire dans les phagolysosomes
- Appareil récepteur de la plasmalemme des granulocytes
- Mécanismes de reconnaissance des cibles : liaison directe et opsonisation
- Spécificités de la formule leucocytaire normale
Maîtrisez le thème en entier dans le cours de « Histologie »
Ici, c'est l'essentiel. Dans le cours, il y a tout ce qu'on demande en TD et à l'examen.
- Guide méthodologique complet sur les « Neutrophiles » et 3 485 autres pages de la matière
- Exercices et tests après chaque chapitre — comme au colloque
- Un tuteur IA répondra à vos questions sur le cours à tout moment
- 137 leçons vidéo pour cette matière
Autres sujets de la section « Sang »
Vidéos de cours gratuites : histologieCours concis avec fiches de révision — sans inscription.
Matériel préparé par les enseignants de WhiteCoat Pro selon le programme d'enseignement des universités médicales. À caractère pédagogique.