En l'absence d'immunosuppression, le receveur d'un transplant allogénique développe une réponse immune spécifique contre ce transplant. L'environnement inflammatoire lié à l'ischémie-reperfusion (IR) favorise l'activation de la réponse allo-immune. Les cellules présentatrices d'antigène (CPA) du donneur migrent vers les organes lymphoïdes secondaires (OLS) du receveur où elles activent les lymphocytes T naïfs allo-réactifs via la reconnaissance directe. Cette réponse polyclonale et intense conduit au rejet aigu cellulaire. Sur le long cours, les CPA du donneur infiltrent le transplant puis retournent dans les OLS présenter les peptides allogéniques du donneur (principalement des peptides du complexe majeur d'histocompatibilité [CMH]) aux lymphocytes T via la présentation indirecte. Dans les OLS, les CPA et les lymphocytes T naïfs interagissent via trois signaux au niveau de la synapse immunologique. Cette étape constitue la cible de la majorité des traitements immunosuppresseurs. Le rejet cellulaire est médié par les cellules T cluster de différenciation (CD) 8 qui infiltrent le transplant et provoquent des lésions principalement tubulaires et épithéliales. L'activation des lymphocytes B par la reconnaissance de l'antigène via leur b-cell receptor (BCR) puis l'interaction avec les lymphocytes T auxiliaires folliculaires induit leur maturation en plasmocytes produisant des anticorps anti-CMH spécifiquement dirigés contre les antigènes du donneur. Ces anticorps sont impliqués dans les rejets à médiation humorale via différents mécanismes effecteurs : cytotoxicité dépendante du complément, cytotoxicité cellulaire dépendante des anticorps, activation de l'endothélium. Les rejets à médiation humorale chroniques constituent la majorité des causes de perte de transplant. La recherche en immunologie de la transplantation s'oriente actuellement vers la recherche de nouvelles stratégies thérapeutiques plus spécifiques de la réponse allo-immune, permettant le maintien des réponses anti-infectieuses et anti-cancéreuses, le contrôle de la réponse humorale, la recherche de biomarqueurs évaluant les réponses immunes et permettant un diagnostic plus précoce et plus précis des rejets et, enfin, l'induction de la tolérance.