Que sont les haptènes ?

Par le Dr. Maho Yokoyama, Ph.D.Révisé par Kate Anderton, B.Sc. (Editor)

Les antigènes sont des molécules qui suscitent une réponse immunitaire ou se lient à des composants du système immunitaire, comme les anticorps. Les haptènes sont de petites molécules qui suscitent également une réponse immunitaire, mais d’une manière différente.

Novikov Aleksey |

Comment les haptènes suscitent-ils une réponse immunitaire ?

Contrairement aux antigènes, les haptènes nécessitent une molécule supplémentaire avant de pouvoir susciter une réponse immunitaire. Ces molécules supplémentaires sont appelées  » transporteurs  » et sont souvent des protéines auxquelles l’haptène se lie étroitement ; il s’agit généralement d’une liaison covalente.

La formation du complexe haptène-molécule porteuse rend l’haptène immunogène, ce qui entraîne la production d’anticorps anti-haptène. Lors d’une seconde exposition, ces anticorps peuvent reconnaître et se lier au même haptène en l’absence de la molécule porteuse. Par conséquent, bien que les haptènes aient besoin d’une molécule porteuse pour devenir immunogènes, ils sont également antigéniques car ils sont capables de se lier aux anticorps ou à d’autres composants de la réponse immunitaire amorcée par le complexe haptène-molécule porteuse.

Quels types de protéines se lient aux haptènes ?

Les haptènes se lient fréquemment aux protéines du sérum sanguin, comme l’albumine. Si le complexe haptène-albumine est plus grand que 3 000 MW, il devient immunogène. La réponse immunitaire suscitée par le complexe haptène-porteur cible à la fois le porteur (dans ce cas, l’albumine) et l’haptène.

Certains haptènes peuvent se lier aux membranes cellulaires, notamment aux globules rouges. Dans ce cas, la molécule de petite taille cellulaire est alors appelée « néoantigène ». Des médicaments tels que l’ibuprofène peuvent former des néoantigènes avec les globules rouges. Une fois qu’une réponse immunitaire est déclenchée, celle-ci entraîne alors la lyse des globules rouges néoantigènes (anémie hémolytique).

La découverte des haptènes

Les expériences menées par Karl Landsteiner au début du 20e siècle ont montré que des composés tels que le sulfonate de m-aminobenzène n’étaient capables de déclencher une réponse immunitaire que lorsqu’ils étaient conjugués à un support, tel que l’ovalbumine.

Le terme « réponse haptène » a été inventé, provenant du grec « haptein » – attacher. Cette réponse hapténique a été utilisée par Landsteiner pour explorer le fonctionnement de la liaison antigène-anticorps et, plus récemment, a été utilisée dans la recherche de vaccins contre les maladies infectieuses.

Comment les médicaments pharmaceutiques deviennent-ils des haptènes ?

Les médicaments pharmaceutiques sont généralement de petites molécules et peuvent être des haptènes qui se lient aux protéines dans le sang. Une fois que la réponse immunitaire est déclenchée, cela provoque une réaction immunitaire au médicament et cela peut entraîner des éruptions cutanées ou un choc anaphylactique dans les cas graves.

Antibiotiques

Les pénicillines sont un groupe d’antibiotiques avec un noyau bêta-lactame, qui donne aux composés leurs propriétés antibactériennes. Les pénicillines peuvent être décomposées par les enzymes bêta-lactamases et peuvent conduire à la production de dérivés benzylpénicilloyles, qui peuvent ensuite se lier à d’autres protéines, puis susciter une réponse immunitaire.

C’est l’une des causes des réactions indésirables à médiation immunitaire lors d’une exposition ultérieure aux pénicillines. Les réactions indésirables sont très dangereuses et peuvent aller de l’urticaire, de l’asthme, de l’œdème de Quincke et, dans les cas les plus graves, de l’anaphylaxie.

Les céphalosporines, peuvent également susciter une réponse immunitaire en tant qu’haptène. Bien que nous ne sachions pas actuellement comment les céphalosporines deviennent des haptènes, il a été noté que les céphalosporines de troisième et quatrième génération sont plus susceptibles d’entraîner une réaction immunitaire indésirable plutôt que les céphalosporines de première ou deuxième génération.

Anesthésiques

L’halothane est devenu utilisé vers les années 1950 comme agent anesthésique. Il est puissant, ininflammable et métabolisé en chlorure de trifluoroacétyle. Le chlorure de trifluoroacétyle réagit alors avec les protéines du foie pour former un néoantigène, et une fois que la réponse immunitaire à ce néoantigène est déclenchée, alors une exposition ultérieure à l’halothane peut entraîner une inflammation du foie par l’activation de cette réponse immunitaire.

Lectures complémentaires

• Tout le contenu sur les anticorps
• Anticorps – Qu’est-ce qu’un anticorps ?
• Formes d’anticorps
• Anticorps en médecine
• Structure des anticorps

Écrit par

Le Dr Maho Yokoyama

Le Dr Maho Yokoyama est chercheuse et rédactrice scientifique. Elle a obtenu son doctorat à l’Université de Bath, au Royaume-Uni, suite à une thèse dans le domaine de la microbiologie, où elle a appliqué la génomique fonctionnelle à Staphylococcus aureus . Pendant ses études de doctorat, Maho a collaboré avec d’autres universitaires sur plusieurs articles et a même publié certains de ses propres travaux dans des revues scientifiques évaluées par des pairs. She also presented her work at academic conferences around the world.

Citations