Bac Spécialité SVT 8 juin 2021 Métropole

Exercice 2, première proposition : (8 points) Comportements, mouvement et système nerveux - la pyridostigmine, un traitement contre la myasthénie

La myasthénie est une maladie neuro-musculaire auto-immune, c'est-à-dire que des réactions immunitaires se déclenchent contre les parties saines de l'organisme. Elle se caractérise par une faiblesse fluctuante de la musculature et une fatigabilité excessive des muscles. La pyridostigmine est un des traitements symptomatiques les plus utilisés chez les patients atteints de cette pathologie.


Vous organiserez votre réponse selon une démarche de votre choix intégrant des données issues des documents et les connaissances utiles.

document 1 : la myasthénie, une maladie auto-immune

Pour mettre en évidence l'origine auto-immune de la myasthénie, un test cellulaire peut être réalisé ex vivo, c'est-à-dire en dehors de l'organisme. Ce test permet d'identifier la présence d'anticorps apparaissant spécifiquement dans le sérum des patients atteints de myasthénie. Des cellules embryonnaires humaines exprimant ou non des récepteurs à acétylcholine à leur surface sont mises en contact avec du sérum, contenant entre autres les différents anticorps produits par un individu, d'une personne myasthénique ou saine. Ensuite, un premier lavage est effectué pour enlever les anticorps libres. D'autres anticorps associés à une molécule fluorescente et dirigés contre la partie constante des anticorps potentiellement fixés sont alors ajoutés au milieu. Pour finir, un second lavage est réalisé pour éliminer les molécules fluorescentes non fixées. Par conséquent, la fluorescence n'apparait que lorsque l'anticorps anti-anticorps a pu se lier à une partie constante des anticorps initialement présents dans le sérum.

Les cellules sont ensuite observées au microscope. Sur les résultats présentés ci-dessous, seules les parties fluorescentes sont visibles. Elles apparaissent en gris sur les images.

	Résultats du test cellulaire avec les différents sérums
Récepteurs à acétylcholine à la surface des cellules embryonnaires	absents	présents	présents
Sérum mis au contact des cellules embryonnaires	Sérum de personnes atteintes de myasthénie		Sérum d'une personne saine
Résultats du test (grossissement x400)

document 2 : variation de la réponse motrice des membres postérieurs suite à une stimulation répétitive du nerf sciatique sur différents lots de Rats

Chez une personne saine, la quantité d'acétylcholine libérée par le neurone présynaptique tend à diminuer naturellement à chaque impulsion nerveuse si les stimulations sont espacées de moins de 1 seconde (fréquence > 1 Hz), car l'acétylcholine n'a pas le temps d'être renouvelée.

Dans les résultats expérimentaux exposés ci-dessous, on réalise une stimulation répétitive du nerf sciatique en le stimulant 200 fois en 5 secondes et on enregistre la réponse électrique des muscles innervés.

Le graphique présente le pourcentage moyen de baisse d'amplitude de la réponse électrique musculaire entre la première et la 200ème stimulation.

Les incertitudes sont dues à la variabilité des réponses musculaires enregistrées chez les différents lots de Rats testés.

document 3 : action de la pyridostigmine sur l'acétylcholinestérase dans la fente synaptique

On mesure l'activité de l'acétylcholinestérase dans la fente synaptique chez des rats sains suite à l'injection d'une dose de 30 mg/kg de pyridostigmine et on la compare à l'activité de cette enzyme chez des rats sains n'ayant subi aucun traitement.

document 4 : production, dégradation et recyclage de l'acétylcholine au niveau de la jonction neuromusculaire