Updated: February 18, 2009
Dernière mise à jour : 18 février 2009

Annexe : Enseignements dispensés à l'Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse
(Année universitaire 2009-2010)

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. Cours d'immunologie générale

. Cours de bactériologie générale

. Travaux dirigés de bactériologie

Cours d'immunologie générale 

Objectifs de l'enseignement :
Donner les bases du fonctionnement du système immunitaire afin que les étudiants puissent comprendre :
1) les mécanismes mis en œuvre dans l'immunité anti-bactérienne, l'immunité anti-virale, l'immunité anti-parasitaire, l'immunité néonatale, l'immunité des muqueuses, l'immunité des greffes et l'immunité des cancers ;
2) l'immunopathologie ;
3) les diverses modalités de la prophylaxie médicale ;
4) les réactions immunologiques utilisées dans le cadre du diagnostic.

L'enseignant n'a la prétention de former des immunologistes et il ne perd jamais de vue qu'il s'adresse à un auditoire dont la très grande majorité est constituée par de futurs praticiens. Il souhaite cependant susciter des vocations et il espère que certains étudiants poursuivront leur formation en immunologie clinique ou expérimentale.
Même si l'enseignement est dispensé sous la forme de cours magistraux, les étudiants sont encouragés à approfondir leurs connaissances par un travail personnel.

Remarque : L'étude des cellules et des organes de l'immunité est effectuée par les enseignants de la discipline "Histologie, Anatomie pathologique".

Introduction :
Définition de l'immunologie, immunité non spécifique, immunité spécifique.
Objectifs : Présenter le système immunitaire et les deux grandes modalités de l'immunité en insistant sur leur complémentarité.
Mots clés : système immunitaire - immunité non spécifique - immunité spécifique - immunité spontanée - immunité acquise.

Immunité non spécifique :
Facteurs tissulaires, facteurs chimiques, phagocytose (présentation schématique en liaison avec l'enseignement d'histologie), étude des interférons et leurs activités anti-virales, complément (présentation schématique car le système complémentaire fait l'objet d'une étude spéciale), présentation des cellules NK, flores bactériennes...
Objectifs : L'accent est mis sur l'importance de l'immunité non spécifique dans la défense des organismes.
Mots clés : immunité non spécifique - système mucociliaire - lysozyme - mucine - transferrine - lactoferrine - système thiocyanate-peroxydase-eau oxygénée - cryptidines - phagocytose - interférons (α, β, ω, γ) - interférons de classe I et de classe II - complément - cellules tueuses naturelles (cellules NK) - flores bactériennes - probiotiques - prébiotiques.

Présentation générale du fonctionnement du système immunitaire spécifique :
Objectifs : Mettre en place des notions générales et un schéma général du fonctionnement du système immunitaire spécifique, afin de constituer un guide devant permettre à l'étudiant de comprendre les notions détaillées lors des enseignements ultérieurs.
Mots clés : organes lymphoïdes centraux - organes lymphoïdes périphériques - lymphocytes - LT - LB - LT auxiliaire - LT cytotoxique - anticorps - réponse immunitaire à médiation humorale - réponse immunitaire à médiation cellulaire - réponse primaire - réponse secondaire - spécificité - mémoire immunitaire - immunité spécifique active - immunité spécifique passive.

Étude générale des antigènes : immunogénicité et antigénicité :
Définition, les fonctions immunologiques d'un antigène et la notion d'haptène, immunogénicité, spécificité antigénique.
Objectifs : L'accent est mis sur des notions pratiques importantes : les haptènes et leurs rôles en immunopathologie, les vaccins (définition, doses à administrer, association de plusieurs valences vaccinales, rôles des adjuvants...), les communautés antigéniques et leur importance dans le diagnostic et la prophylaxie...
Mots clés : antigènes - immunogénicité - pouvoir immunogène - antigénicité - spécificité antigénique - haptène - déterminant antigénique - épitope - valence d'un antigène - adjuvants - immunisation active - réaction croisée - communauté antigénique.

Structure des immunoglobulines :
Définition, différences entre les immunoglobulines et les anticorps, hétérogénéité structurale des Ig et nécessité d'un modèle d'étude, structure générale d'une IgG (modèle de Porter), structure primaire, organisation en domaines, hétérogénéité structurale (isotypes, allotypes, idiotypes).
Objectifs : Présenter la structure des Ig, montrer que la dualité structurale est le support de la dualité fonctionnelle, présenter l'hétérogénéité de ces molécules.
Mots clés : immunoglobulines - structure - chaîne légère - chaîne lourde - région variable - région hypervariable - CDR (complementary determining region) - région constante - Fab - F(ab')2 - Fc - domaine - super famille - site anticorps - paratope - isotypes - classes d'immunoglobulines - IgM - IgA - IgA sécrétoire - IgG - IgD - IgE - IgY - chaîne l - chaîne k - chaîne m - chaîne a - chaîne d - chaîne e - chaîne g - chaîne u - allotype - idiotype - anti-idiotype - image interne de l'antigène.

Propriétés biologiques des immunoglobulines - Fonctions de reconnaissance :
Structure et taille du site Ac, liaisons Ag-Ac, notions d'affinité et d'avidité, propriétés biologiques découlant directement de l'union Ag-Ac (formation de complexes immuns, neutralisation...).
Objectifs : Permettre aux étudiants de comprendre les diverses modalités de la prophylaxie médicale, l'immunité anti-infectieuse et anti-parasitaire à médiation humorale et les réactions sérologiques.
Mots clés : site anticorps - paratope - affinité - avidité - complexes Ag-Ac - complexes immuns - neutralisation - précipitation - agglutination.

Propriétés biologiques des immunoglobulines - Fonctions effectrices :
Interaction avec des molécules solubles (étude rapide car le système complémentaire fait l'objet d'un cours spécial), interactions avec des récepteurs cellulaires (étude des récepteurs cellulaires pour les fragments Fc des immunoglobulines, distribution cellulaire de ces récepteurs, fonctions biologiques : opsonisation, transfert d'immunité de la mère au fétus ou au nouveau-né, cytotoxicité cellulaire dépendantes des Ac, hypersensibilité de type I...).
Objectifs : Montrer que les propriétés biologiques des Ig sont fonction de la classe des Ac, expliquer l'intérêt de la synthèse de diverses classes d'Ig, permettre aux étudiants de comprendre la prophylaxie médicale, l'immunité anti-infectieuse et anti-parasitaire à médiation humorale, l'immunité locale et l'immunité néonatale.
Mots clés : complément - C1q - récepteurs pour le fragment Fc des Ig (RFC) - RFCg - RFCa - RFCe - opsonisation - immunité néonatale - séquences ITAM (immuno tyrosine-based activation motif) - ADCC (cytotoxicité cellulaire dépendante des Ac) - cellules tueuses (cellules K) - hypersensibilité de type I - mastocytes - basophiles.

Immunogénicité des immunoglobulines et applications au diagnostic et à la prophylaxie :
Objectifs : Insister à nouveau sur les différences entre un sérum et un vaccin, insister sur les avantages et inconvénients de l'utilisation des sérum et des vaccins, présenter les applications au diagnostic sérologique.
Mots clés : immunogénicité - Ig - hypersensibilité - diagnostic sérologique - anticorps anti-immunoglobulines - vaccins - sérums.

Aspects génétiques de la synthèse des immunoglobulines :
Objectifs : Faire comprendre aux étudiants comment peut être engendré un grand nombre de molécules d'immunoglobulines à partir d'un nombre limité de gènes. Les mécanismes intimes sont exposés par les enseignants de la discipline Biologie Moléculaire.
Mots clés : gènes V - gènes J - gènes D - recombinaison aléatoire - diversité combinatoire - diversité N - hypermutation somatique - répertoire.

Aspects cellulaires de la synthèse des immunoglobulines, étude du récepteur porté par les LB (BCR), étude de la commutation isotypique (switch) et de son importance dans les réponse immunitaires :
Objectifs : Faire comprendre pourquoi et comment un LB synthétisera des molécules d'Ig ayant une spécificité de reconnaissance identique à celle du récepteur. Expliquer pourquoi une réponse immunitaire à médiation humorale sera suivie de propriétés biologiques diverses.
Mots clés : répertoire - récepteur pour l'antigène des LB (BCR) - module de reconnaissance - module de transmission des signaux - IgM membranaire - IgD membranaire - "Igα" - "Igβ" - commutation isotypique (switch).

Les anticorps monoclonaux :
Définition, modes d'obtention (hybridomes, autres techniques), propriété des Ac monoclonaux, avantages et inconvénients, applications (diagnostic, purification de molécules, traitement...), définition, importance et présentation des principales classes (cluster) de différenciation (ou CD).
Objectifs : Attirer l'attention des étudiants sur l'importance des Ac monoclonaux aussi bien dans un but pratique (diagnostic, prophylaxie, thérapeutique...) que dans un but plus fondamental (étude des diverses populations cellulaires).
Mots clés : anticorps monoclonaux - hybridomes - classe de différenciation (ou cluster of différenciation ou CD).

Activation du système complémentaire et sa régulation, propriétés biologiques liées à l'activation du complément :
Définition, importance, nomenclature, propriétés physico-chimiques, activation de la voie classique, activation par la voie des lectines, activation de la voie alterne, complexe d'attaque des membranes, activités biologiques, exploration du système complémentaire.
Objectifs : L'activation et la régulation du système sont traitées rapidement et, dans cette partie, l'accent est mis sur les activateurs de la voie classique et de la voie alterne. En revanche, les propriétés biologiques sont envisagées plus longuement afin de faire comprendre l'importance du système complémentaire dans les mécanismes de défense et dans le phénomène inflammatoire.
Mots clés : complément - système complémentaire - activation - voie classique - voie des lectines - voie alterne - régulation - activateurs du système complémentaire - complexes immuns - protéine C réactive (CRP) - DAF (decay accelerating factor) - CR (complement receptor) - facteur H - facteur I - facteur D - properdine - C3/C5 convertases - boucle amplificatrice du C3b (circuit rétro-actif du C3b) - anaphylatoxines (C3a, C5a, C4a) - opsonisation - inflammation - métabolisme des complexes immuns - synthèse des immunoglobulines.

Structure des complexes majeurs d'histocompatibilité ou CMH :
Introduction, étude d'un modèle (le système H-2 de la souris) : description des molécules de classe I, II et III, étude du CMH dans les autres espèces, présentation des molécules CD1.
Objectifs : L'introduction a pour objet de mettre en place les analogies et les différences entre la réponse immunitaire à médiation humorale et la réponse immunitaire à médiation cellulaire ainsi que d'attirer l'attention des étudiants sur le rôle central joué par les CMH dans les réponses immunitaires. L'étude structurale des molécules de classe I et de classe II insiste sur le polymorphisme biochimique de ces molécules qui est la résultante d'un poly-allélisme ainsi que sur la distribution cellulaire de ces molécules.
Mots clés : complexe majeur d'histocompatibilité - CMH - système H-2 - HLA - molécules de classe I - molécules de classe II - molécules de classe III - molécules CD1 - CD4 - CD8.

Rôles des complexes majeurs d'histocompatibilité :
Mise en évidence, présentation d'un peptide intracellulaire, présentation d'un peptide extracellulaire, présentation des lipides et glycolipides.
Objectifs : L'étude des rôles expose la manière dont un épitope est présenté aux lymphocytes T et explique la différence fondamentale existant entre la présentation d'un peptide d'origine intracellulaire et la présentation d'un peptide d'origine extracellulaire. L'intérêt du polymorphisme biochimique est signalé aussi bien au niveau d'un individu que d'une espèce animale.
Mots clés : complexe majeur d'histocompatibilité - molécules de classe I - molécules de classe II - molécules CD1 - remaniement de l'antigène (processing) - présentation des antigènes - protéasome - chaîne invariante - peptide d'origine intracellulaire - peptide d'origine extracellulaire - CD4 - CD8.

Récepteur pour l'antigène porté par les lymphocytes T ou TCR :
Structure du module de reconnaissance, structure du module de transmission des signaux (CD3), origine de la diversité des TCR, modalités de la reconnaissance de l'ensemble CMH-peptide par les TCR, notion de superantigène.
Objectifs : Présenter la structure des TCR et montrer l'existence d'une hétérogénéité structurale, faire comprendre aux étudiants comment peut être engendré un grand nombre de TCR à partir d'un nombre limité de gènes (cette étude est effectuée rapidement en s'appuyant sur les analogies avec les immunoglobulines.). Présenter la notion de superantigène et expliquer leur importance dans la pathogénie de certaines maladies.
Mots clés : récepteur pour l'antigène porté par les lymphocytes T - TCR - récepteur ab - récepteur gd - CD3 (chaîne a, chaîne b, chaîne g, chaîne d, chaine ζ, chaîne η) - super antigène.

Ontogénie des LT et rôles du thymus :
Objectifs : Souligner l'importance du thymus dans "l'éducation des LT" et expliquer l'importance des LT dans la tolérance immunitaire.
Mots clés : épitope T - sélection positive - restriction par le CMH - sélection négative - tolérance immunitaire - récepteurs du homing - récepteurs de domiciliation - vascular adressin.

Présentation des cytokines :
Définition et importance, caractères communs aux cytokines, étude simplifiée des principales cytokines :
Objectifs : Permettre à l'étudiant d'avoir des connaissances suffisantes pour comprendre les rôles des cytokines dans le déroulement d'une réponse immunitaire et dans l'inflammation.
Mots clés : cytokines - interleukines (IL) - TNF (facteurs de nécrose tumorale) - chémokines - petites cytokines - facteurs chimiotactiques - facteurs de stimulation des colonies (CSF) - interféron γ - facteurs de croissance (GF) - récepteurs.

Activation des lymphocytes :
Objectifs : Présenter l'activation des LT auxiliaires (LTa1 et LTa2) et des LT cytotoxiques ainsi que les mécanismes de régulation (cellules T régulatrices).
Mots clés : CD28 - CD80 (B7.1) - CD86 (B7.2) - CTLA-4 - CD40 - CD40-L - ICAM1 - LFA1 - LFA3 - CD2 - IL-1 - IL-2 - IL-3 - IL-4L - IL-5 - IL-6 - IL-10 - IL-13 - activation des lymphocytes - différenciation des lymphocytes - prolifération des lymphocytes - coopération cellulaire - PAMP (pathogen associated molecular patterns) - PRR (pattern recognition recepteurs) - récepteurs Toll-like - LT auxiliaires (ou LT helper) - LT auxiliaires de type 1 (LTa1, LTh1) - lymphocytes T auxiliaires de type 2 - LTa2 - LTh2 - LT cytotoxiques - LTc - CD4 - CD8 - TCR - LT régulateurs - LT CD4+CD25+FOXP3+ - LT auxiliaires de type 3 (LTa3, LTh3) -  molécule de classe I - molécule de classe II - transformation lymphoblastique.

Dynamique des réponses immunitaires à médiation humorale :
Réponse immunitaire de type primaire et de type secondaire, mémoire immunitaire, régulation de la réponse :
Objectifs : L'accent est mis sur l'importance pratique qui découle de ces notions (infections, vaccinations, diagnostic...).
Mots clés : réponse immunitaire de type primaire - réponse immunitaire de type secondaire - mémoire immunitaire - commutation isotypique - affinité - régulation - anti-idiotypes - Récepteur RFgIIB - rétro-action - LTs.

Étude des réponses immunitaires à médiation cellulaire : les LT cytotoxiques :
Objectifs : Montrer l'importance des LTc dans la lutte contre les virus et expliquer pourquoi leurs rôles dans la lutte anti-cancéreuse sont moins importants.
Mots clés : Lymphocyte T cytotoxique (LTc) - immunité anti-virale - CD8 - TCR - cytotoxicité - Fas/Fas-L - perforine - apoptose - granzymes.

Étude des réponses immunitaires à médiation cellulaire : activation des macrophages, étude des cellules tueuses naturelles (NK) :
Objectifs : Montrer l'importance de l'activation des macrophages et des cellules NK dans la défense de l'organisme. Montrer le rôle complémentaire des cellules NK et des LTc.
Mots clés : immunité à médiation cellulaire - activation des macrophages - interféron γ - IL-2 - cellules tueuses naturelles - cellules NK - CD94 - NKG - molécules du CMH de classe Ib - KIR - KAR.

Conclusion du cours d'immunologie :
Objectifs : Récapituler le déroulement d'une réponse immunitaire (à l'aide d'un schéma) en signalant, au fur et à mesure, les notions essentielles et les notions plus accessoires.

Cours de bactériologie générale

Objectifs de l'enseignement

Cet enseignement s'efforce d'être conforme aux annexes de l'arrêté du 12 avril 2005 relatif aux études vétérinaires (J.O n° 104 du 5 mai 2005 page 7859).

Les notions présentées lors de l'enseignement théorique figurent dans le site Abrégé de Bactériologie Générale et Médicale à l'usage des étudiants de l'Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (voir la partie consacrée à la Bactériologie générale).

Travaux dirigés de bactériologie clinique

Objectifs de l'enseignement :

Cet enseignement comprend des exposés théoriques non inclus dans le cours magistral et des manipulations pratiques réalisées par l'enseignant puis effectuées par les étudiants eux-mêmes.
Les buts poursuivis sont
1) d'illustrer certains cours magistraux ;
2) d'expliquer le fonctionnement d'un laboratoire de diagnostic bactériologique ;
3) de permettre à un futur vétérinaire d'interpréter, de manière raisonnée, les résultats d'une analyse bactériologique et d'un antibiogramme.

Les notions présentées lors de ces travaux dirigés correspondent au diagnostic bactériologique "classique". Le diagnostic sérologique fait l'objet d'un enseignement pratique particulier et les techniques de diagnostic faisant appel à la biologie moléculaire (PCR, sondes...) sont envisagées par les enseignants de la discipline "Biologie Moléculaire".
L'enseignant n'a la prétention de former des bactériologistes et il ne perd jamais de vue qu'il s'adresse à un auditoire dont la très grande majorité est constituée par de futurs praticiens.

Un document destiné aux travaux dirigés de bactériologie est disponible sur Internet : http://bacteriologie.net/TP.pdf.

Introduction :
Exposés théoriques :
Précautions à respecter lors de la manipulation d'une souche bactérienne (protection du manipulateur et de son entourage, protection des milieux de culture), organisation du poste de travail.
Aperçu général sur le diagnostic (importance du prélèvement et de la fiche de commémoratifs, modalités du diagnostic bactériologique, notions sur la chronologie des opérations, limites de l'examen bactériologique...).

Examens bactérioscopiques :
Exposés théoriques :
Importance des examens bactérioscopiques dans l'étude des bactéries. Principe des colorations mises en œuvre, résultats attendus.
Réalisations pratiques :
Etat frais, coloration de Gram, coloration de Ziehl-Neelsen.

Culture et isolement des bactéries :
Exposés théoriques :
Les milieux de culture utilisés en bactériologie (constituants fondamentaux, milieux d'usage courant, milieux enrichis, milieux réservés à certains genres bactériens, milieux sélectifs, milieux électifs...) et importance des conditions de culture (température, atmosphère gazeuse, durée de l'incubation...).
Obtention de cultures pures, principe de l'isolement et résultats attendus.
Réalisations pratiques :
Isolement d'un mélange bactérien (un coque à Gram positif et un bacille à Gram négatif) sur quatre milieux gélosés (gélose trypticase-soja, gélose trypticase-soja au sang de mouton, gélose lactosée au pourpre de bromocrésol, gélose de MacConkey).

Identification biochimique d'une espèce bactérienne :
Exposé théorique :
Techniques d'étude du métabolisme énergétique, techniques d'étude du métabolisme intermédiaire des sucres et dérivés, techniques d'étude du métabolisme protidique, techniques d'étude du métabolisme lipidique. Lecture et interprétation des résultats.
Réalisations pratiques :
Examen des boîtes ensemencées, identification des types de colonies, coloration de Gram sur les colonies isolées.
Détermination du type respiratoire, catalase, oxydase, ensemencement et lecture d'une galerie d'identification, isolement sur un milieu gélosé.

Détermination in vitro de la sensibilité bactérienne aux antibiotiques :
Exposé théorique :
Dans ces grandes lignes, cet exposé correspond aux notions présentées dans le fichier ¤ "Évaluation in vitro de la sensibilité des bactéries aux antibiotiques".
Réalisations pratiques :
Réalisation d'un antibiogramme par une méthode standardisée de diffusion (antibiogramme standard), lecture et interprétation des résultats.