Plan d'action pour la recherche en immunologie de la tuberculose : mémorandum d'une Réunion de l'OMS

Bulletin de l'Organisation mondiale de la Sante, 61 (6): 941-948 (1983) © Organisation mondiale de la Sante 1983 Plan d'action pour la recherche en immunologie de la tuberculose: Memorandum d'une reunion de l'OMS* Une reunion a ete' organisc'e en vue de ddJfinir les grandes lignes d'un plan de recherche global, fonde' sur les acquis r&cents en sciences biome'dicales et destine adfaire progresser les mdthodes de lutte contre la tuberculose. Un tel plan exige une approche progressive. Cette reunion s'est principalement attachOe aux activites qui doivent e^tre effectuLdes en premier et a la fixation de l'ordre des priorite's. En ce qui concerne ces dernieres, on a tenu compte non seulement de la faisabilite' et du b6n6fice potentiel des diverses etudes, mais e'galement des activites dejd en cours, ainsi que de leurfinancement. L 'accent a donc ette' mis sur l'exploitation de nouvelles approches technologiques telles que la recombinaison de I'ADN, le clonage des cellules T et l'hybri- dation cellulaire, ainsi que la production d'anticorps monoclonaux et de substances immunore'gulatrices. Les sujets de recherche suivants ont Mte' propose's: biologie molecu- laire, anticorps monoclonaux, immunoregulation dans la tuberculose humaine, immuno- logie experimentale de la tuberculose, et clonage des mycobacteries. Un plan strategique a e'te' ettabli afin d'indiquer les liens entre les activites initiales et les objectifs ultimes du programme. Il a ette' recommande' que soit elabore un programme global de recherche sur l'immunologie et la biologie moletculaire de la tuberculose et, au fur et a mesure que desfonds deviennent disponibles, que leprogramme soit porte' a la connaissance de la communaute' scientifique mondiale. GENERALITES Au cours des dernieres annees, depuis 1'echec du BCG dans 1'essai effectue en Inde meridionale, les chercheurs ont d6ploye beaucoup d'imagination pour tenter d'expliquer les resultats obtenus, et des propositions de recherche ont et formulees. II existe des rapports sur ces activites (1, 2) et ils ont inspire dans une grande mesure le present Memorandum. Alors que des etudes sont deja assez avancees dans certains domaines (par exemple, etude retrospective pour determiner l'efficacite du BCG chez les nour- rissons et les jeunes enfants dans les regions tropi- cales et subtropicales, investigations experimentales en vue de mettre A 1'epreuve certaines hypotheses sur les raisons de 1'echec du BCG en Inde meridionale), aucun effort concerte n'a e entrepris en ce qui concerne d'autres activites. Les progres recents des sciences biomedicales fondamentales ont fourni des techniques novatrices (telles que la recombinaison de * Le present Memorandum a ete prepare par les signataires dont les noms figurent aux pages 947-948, a l'occasion d'une discussion informelle qui a eu lieu a Boston, MA, Etats-Unis d'Amerique, les 7-9 fWvrier 1983. L'original anglais de cet article a et publi6 dans le Bulletin de l'Organisation mondiale de la Sante, 61 (5): 779-785(1983). Les demandes de tires a part doivent etre adressees a: Chef du Service de Tuberculose et Infections respiratoires, Organisation mondiale de la Sante, 1211 Geneve 27, Suisse. I'ADN, le clonage des cellules T et les anticorps monoclonaux), qui offrent de nouvelles possibilites en vue d'ameliorer l'immunoprophylaxie et d'autres methodes de lutte. L'intention premiere etait d'appliquer les tech- niques immunologiques modernes pour decouvrir l'explication des variations dans la protection fournie par le BCG, mais la portee du programme a ete e1argie a la recherche d'outils plus efficaces pour combattre la tuberculose. Les methodes de lutte actuellement en usage dans les pays en developpe- ment sont fondees sur le depistage passif par bacillo- scopie, la chimiotherapie ambulatoire, et la vacci- nation des enfants par le BCG. On n'a pas determine l'impact que ces methodes sont susceptibles d'avoir sur le probleme de la tuberculose dans les pays en developpement, mais il semble que, meme dans le cas d'une execution optimale, elles n'exerceront qu'un effet reducteur limite sur ce probleme. La necessite de mettre au point de meilleures methodes de lutte est pleinement justifiee par l'im- portance de la tuberculose en sante publique dans les pays en developpement. Un declin constant des res- sources et du personnel disponibles pour la recherche 4359 -941 MEMORANDUM sur la tuberculose au cours des vingt dernieres ann6es a abouti a un retard dans les connaissances sur l'epi- d6miologie et la pathog6nicite de la tuberculose, par rapport aux progres faits dans le domaine d'autres maladies transmissibles. Le present rapport expose les grandes lignes d'un plan de recherche international integr6, destine a per- mettre une analyse correcte des objectifs, la fixation de priorites et l'etude des ressources necessaires. ELABORATION D'UN PLAN D'ACTION I1 convient d'examiner tout d'abord de nombreux caracteres fondamentaux de Mycobacterium tuber- culosis. Le cas le plus simple serait celui ou il n'exis- terait pas d'importantes differences antigeniques et biologiques entre les diverses souches de l'espece. La situation serait de complexite interm6diaire s'il y avait d'importantes differences antigeniques et bio- logiques entre les sous-souches de M. tuberculosis. Elle serait encore plus complexe si des variations phenotypiques d'un unique genotype se revelaient importantes en ce qui concerne la pathogenie. Le plan est fonde sur l'hypothese selon laquelle lhete'rogeneite des souches peut etre un facteur d'im- portance dans la pathogenie des mycobacteries. Cela permet a la fois la mise au point d'outils simples, par exemple d'outils specifiques d'espece, et la compre- hension de situations plus complexes, par exemple les variations phenotypiques d'un unique genotype («variation antigenique adaptative>). Chacune de ces situations exigera des modifications du plan. I1 y a un nombre considerable de donnees en faveur de lhete'rogeneite des especes de M. tubercu- losis, provenant en particulier d'etudes de lysotypie (3). Cependant, a l'heure actuelle, rares sont les observations suggerant une importance des varia- tions des proprietes antigeniques et biologiques de M. tuberculosis en ce qui concerne la pathogenie, mais des etudes portant sur des microorganismes plus simples (par exemple, des virus) ou plus complexes (par exemple, des parasites tels que les trypanosomes) ont montre que les variations anti- geniques dues a des mutations ou a des mecanismes de rearrangement de I'ADN peuvent jouer un role fondamental dans la survie des microorganismes pathogenes. En ce qui concerne la tuberculose, la possibilite d'une heterogenite' de M. tuberculosis, tant d'une region geographique a l'autre qu'a l'int& rieur d'une meme region, doit etre envisagee. Les nouvelles techniques, par exemple, les anticorps monoclonaux, le clonage des cellules T et la recombi- naison de I'ADN, permettent, pour la premiere fois, une exploration detaillee de ce sujet. Telle qu'elle est envisag&e dans ce plan, l'approche comporte une etude comparative des differentes souches de M. tuberculosis, car des differences minimes du comportement biologique dans des cel- lules non immunes (par exemple, des monocytes) et des cellules immunes (par exemple, des monocytes actives) de diverses souches sont susceptibles de fournir d'importants renseignements. Les etudes dans ce domaine porteront d'abord sur des echan- tillons clones a partir de specimens provenant des collections existantes de souches de M. tuberculosis. A mesure que des techniques seront mises au point, ces etudes seront elargies de maniere a inclure de plus nombreux echantillons provenant des memes zones et de regions differentes. Les etudes sur le dysfonctionnement de l'immuno- regulation doivent porter sur differentes cat6gories de malades tuberculeux, car de telles recherches, meme si elles sont effectuees sur un echantillon limite, permettront probablement de mettre en evi- dence des dysfonctionnements ainsi que les methodes les plus utiles pour les detecter. En vue d'ameliorer les methodes de vaccination (voir ci-dessous, Domaines de recherches proposes, section C), ce type d'etudes devra etre etendu a des sujets en bonne sante afin de permettre d'identifier les phenomenes qui peuvent etre en rapport avec la pathog6nie et de deceler les deficiences des reponses a la vacci- nation. Les chances de pouvoir corriger les dysfonctionne- ments de l'immunoregulation vont probablement s'accroitre a mesure qu'on disposera de nouveaux medicaments et de molecules immunoregulatrices hautement purifi6es (par exemple, lymphokines et monokines) obtenues a partir d'hybridomes de cellules T ou par recombinaison de I'ADN. Ces subs- tances permettront d'etudier la restauration im- munologique chez des malades pendant ou apres un traitement a court terme, afin de reduire les risques de rechute. Pour mettre au point un vaccin efficace contre la tuberculose, il importe d'evaluer: a) l'influence des mycobacteries atypiques sur la reponse protectrice de l'h6te a l'egard de M. tuberculosis, b) 1'eventualite d'une heterogeneite des souches ou de variations antigeniques, c) les modifications de l'immunoregu- lation accompagnant l'infection, et d) la base gene- tique de la sensibilite de l'hote. Aux fins du programme, on a estime qu'une ana- lyse detaillee de quelques domaines en vue de de- couvrir les regles fondamentales regissant l'action de M. tuberculosis serait d'un meilleur rapport coiut- 942 RECHERCHE EN IMMUNOLOGIE DE LA TUBERCULOSE rendement qu'une tentative d'en faire trop des le debut. Prioritds La methodologie de la biologie moleculaire a telle- ment progresse au cours des dernieres annees qu'elle peut maintenant etre appliquee directement a un cer- tain nombre de problemes de sante, dont la tubercu- lose (voir ci-dessous, Domaines de recherche pro- poses, section A). Rares sont les activites en cours dans ce domaine et c'est pourquoi celui-ci merite qu'on lui accorde la priorite absolue dans la phase initiale du programme. Au cours des dix dernieres annees, les tentatives se sont multipliees en vue de mettre au point des epreuves cutanees plus specifiques (pour le dia- gnostic de l'infection) par fractionnement biochi- mique de M. tuberculosis. Cependant, il n'a ete isole aucun composant ayant une veritable superiorite par rapport au PPD (derive proteinique purifie de la tuberculine), a l'exception de quelques substances qui pourraient etre interessantes et demandent a etre examinees. En fait, d'apres l'image qu'on peut se faire maintenant de la mosaique antigenique des mycobacteries, la plupart des macromolecules de ces microorganismes, sinon toutes, contiennent des determinants antigeniques (appel6s ci-apres epi- topes), dont certains sont particuliers a chaque souche tandis que d'autres sont communs a plu- sieurs. On n'a donc pas accorde dans ce programme de priorite elevee au fractionnement biochimique en vue d'ameliorer les epreuves diagnostiques. La caracterisation chimique des parois cellulaires des mycobacteries et d'autres constituants contenant des lipides a connu d'importants progres au cours des dernieres annees. Elle reste, certes, un domaine cle dans la recherche, mais comme son interet propre (par exemple, adjuvants de l'immunite) semble de- voir lui attirer des subventions, il ne lui a pas ete accorde une priorite elevee en ce qui concerne le financement par ce programme. Cependant, les don- nees obtenues dans ce domaine seront essentielles pour l'analyse structurelle d'epitopes specifiques et pour leur synthese. Un autre secteur de la tuberculose oiu les progres doivent etre rapides est la preparation d'anticorps monoclonaux (voir ci-dessous, Domaines de re- cherche proposes, section B). L'existence d'anticorps specifiques d'espece et specifiques de souche a deja ete avancee (4). Sur la base de donnees obtenues dans d'autres domaines, un atelier visant a eviter les travaux faisant double emploi ou se chevauchant devra etre organise dans l'avenir lorsqu'une informa- tion suffisante aura ete accumulee. L'objectif d'un tel atelier sera de preciser la specificite, par rapport aux antigenes et aux souches mycobacteriennes, des anticorps disponibles et d'evaluer leur utilit6 pour la caracterisation des antigenes. I1 devra egalement comparer les epreuves utilis6es pour deceler de tels anticorps et concevoir une selection en vue de mettre au point des anticorps de <deuxieme> generation. En ce qui concerne la vaccination, il est possible que les anticorps monoclonaux ne detectent pas necessairement les antigenes intervenant dans l'im- munite protectrice (liee aux cellules T). Il importe donc que commencent aussi vite que possible les tra- vaux concernant le domaine, methodologiquement plus complexe, du clonage des cellules T en ce qui concerne la tuberculose (voir ci-dessous, Domaines de recherche proposes, section D, 1)). Des etudes devront egalement etre effectuees chez l'homme en vue d'identifier les epitopes specifiques de variant reconnus par les cellules T et d'etudier en detail la regulation immunitaire chez les malades et les sujets temoins. Le clonage des cellules T semble actuellement etre la meilleure approche pour explorer la nature des antigenes protecteurs. De telles etudes doivent etre pratiquees chez l'animal. Le modele choisi ne sera peut-etre pas applicable a l'homme dans tous ses details, mais l'importance accordee a cette methode est fondee sur l'ide que des extrapolations generales seront valables, par exemple, le role des antigenes de surface compare a celui des antigenes cytoplasmi- ques dans l'immunite protectrice. Pour choisir les epitopes a inclure dans de nouveaux vaccins, il importe de savoir si la protection est assuree par quelques antigenes essentiels ou si les antigenes constituent une large hierarchie. La connaissance de la regulation de la reponse im- munitaire reste fragmentaire, surtout chez l'homme ou des molecules cles de la membrane, telles que le groupe HLA-DR, n'ont pas ete pleinement carac- terisees. Certes, il sera important de determiner si les reponses immunitaires au BCG sont modifiees dans les regions ou le BCG n'est pas efficace, mais ces etudes devront etre reprises et adaptees en fonction des nouvelles decouvertes en immunologie fonda- mentale. Neanmoins, ce domaine merite une haute priorite des le debut du programme, particulierement sur le plan de la methodologie (par exemple, obten- tion de clones de cellules T pour l'analyse de la regulation immunitaire), car on peut en attendre un impact important sur les chances de mettre au point de meilleurs vaccins (voir ci-dessous, Domaines de recherche proposes, sections C et D). Il va de soi que l'evolution du systeme immunitaire ne resulte pas des immunisations artificielles (a l'aide de vaccins administres avec une seringue et une aiguille) et il faudra un certain temps pour que celles- ci aient une influence selective sur le systeme immu- nitaire. A mesure qu'on connailt plus de details sur ce systeme, il apparafit que les reponses protectrices les 943 MEMORANDUM plus efficaces sont suscitees dans l'organe cible de l'infection naturelle. Cela ne s'applique peut-etre pas seulement au type de reponse mais aussi A la specifi- cite; ainsi, les lymphocytes specifiques de la grippe presentent une affinite selective pour les voies respiratoires. I1 faudrait donc reexaminer la vaccina- tion anti-tuberculeuse par la voie aerienne. D'apres des etudes anterieures, il apparait nette- ment que la vaccination par voie aerienne peut etre plus efficace que la vaccination intradermique (5). Cette question demande donc A etre examinee a nouveau. Comme il sera difficile d'administrer une dose precise au niveau du poumon, un des premiers problemes A resoudre est celui de la relation entre la dose minimale efficace et la dose entrainant des complications. Si cette difference se revele grande, les perspectives d'application pratique de cette methode devraient etre bonnes. En ce qui concerne les techniques d'administration de vaccins par voie aerienne, il est possible de tirer profit des resultats obtenus dans d'autres domaines, par exemple ceux des vaccins viraux. Certaines etudes fondamentales sur cette approche ont egalement ete rapportees, par exemple sur le comportement de M. tuberculosis dans les macrophages alveolaires et la nature des re- ponses immunitaires suscitees au niveau du poumon par comparaison avec celles obtenues par d'autres voies d'infection ou de vaccination, notamment les proprietes de localisation pulmonaire et la specificite antigenique des reponses thymocytaires induites au niveau du poumon (voir ci-dessous, Domaines de recherche proposes, sections C et D). Ressources n&cessaires I1 est difficile de prevoir le montant exact des fonds qu'un tel programme exigerait, et cela princi- palement pour deux raisons: 1) Dans un certain nombre de domaines oiu des re- cherches ont e entreprises a l'initiative de l'OMS, un travail considerable a ete effectue sans le soutien financier de l'Organisation ou avec une aide minime, mais la situation varie beaucoup d'une maladie a l'autre et depend egalement des ressources mises a la disposition de la recherche biomedicale en general. 2) 11 est essentiel de permettre une (<croissance organique>> a partir des phases initiales d'un tel pro- gramme, c'est-A-dire qu'il faut augmenter pro- gressivement le financement car un exces de fonds au debut d'un programme peut conduire au soutien de projets meritant peu d'etre prioritaires. Compte tenu de ces reserves, on peut envisager un programme offrant de grandes possibilites et d'une efficacite considerable avec un budget annuel d'en- viron US$ 1 million. DOMAINES DE RECHERCHE PROPOSIS Le programme de recherche en immunologie de la tuberculose (IMMTUB), lance par l'OMS, se limitera d'abord aux cinq domaines ci-apres: - Biologie moleculaire - Anticorps monoclonaux - Immunoregulation dans la tuberculose hu- maine - Immunologie experimentale de la tuberculose - Clonage des mycobacteries. A. Biologie moliculaire I1 s'agit notamment d'etablir les bases genetiques et biochimiques de la pathogenicite de M. tubercu- losis et de mettre au point des methodes pour reveler l'heterogeneite des souches. On devrait pouvoir atteindre ces objectifs grace a des recherches fonda- mentales dans les domaines ci-apres: 1) Creation de banques de clones d'ADN au moyen des systemes bacteriens hote-vecteur exis- tants. Les banques de clones doivent etre etablies exclusivement a partir d'une souche virulente de M. tuberculosis provenant d'une cellule unique (voir ci-dessous, section E). 2) Mise au point et/ou detection de systemes hote- vecteur permettant d'obtenir l'expression de genes de M. tuberculosis codant des proteines. 3) Determination de sondes d'ADN pour diffe- rencier d'une part, M. tuberculosis de toutes les autres especes et d'autre part, les souches virulentes et avirulentes de M. tuberculosis. II faudra notam- ment pour cela: a) deceler la presence de plasmides, prophages et elements genetiques mobiles; b) mettre au point des sondes d'ADN pour servir dans des etudes epidemiologiques et au diagnostic de M. tuberculosis dans des echantillons biologiques; c) Etablir la relation entre les elements ci-dessous et les phenotypes virulents et avirulents reveles par des techniques biochimiques et immunologiques. 4) Determination des bases genetiques et biochi- miques de la pharmacoresistance. 944 RECHERCHE EN IMMUNOLOGIE DE LA TUBERCULOSE B. Anticorps monoclonaux A I'igard de M. tubercu- losis La poursuite de la preparation d'anticorps mono- clonaux diriges contre differents constituants de M. tuberculosis revet une grande importance dans ce programme. Ces anticorps peuvent servir a plusieurs fins, telles que: 1) La detection des proteines mycobacteriennes exprimees par des microorganismes contenant un ADN recombinant. 2) La purification et la caracterisation des anti- genes qui reagissent avec les anticorps monoclonaux. Ils pourraient etre utilises dans diverses analyses im- munologiques, notamment A des fins epidemiolo- giques. 3) Des epreuves de competition entre anticorps qui permettront de deceler des reponses en anticorps a l'egard d'antigenes donnes sans qu'il soit necessaire d'isoler les antigenes en cause. 4) La detection des antigenes mycobacteriens dans des echantillons cliniques. 5) La differentiation des serotypes de M. tubercu- losis et M. bovis a des fins epidemiologiques. Les anticorps monoclonaux pourraient egalement etre utiles pour l'identification rapide d'autres especes mycobacteriennes ou pour leur subdivision en sero- types. 6) L'utilisation d'antigenes appropries, purifies a l'aide des anticorps monoclonaux, dans des epreuves cutanees specifiques ou des epreuves in vitro afin de determiner quelle espece de mycobacterie a in- fecte un sujet humain ou animal. Ces antigenes pour- raient etre tres precieux pour differencier l'exposi- tion a M. tuberculosis de l'exposition au BCG chez l'homme, et l'exposition a M. bovis de l'exposition A d'autres mycobacteries chez les bovins, etc. Ils pour- raient servir A explorer la relation entre le resultat de la vaccination et un contact anterieur avec des myco- bacteries de l'environnement, ce qui peut determiner l'efficacite des vaccins dans les differentes parties du monde. C. Immunoregulation dans la tuberculose humaine II faut poursuivre l'etude des reactions immuno- logiques de l'hote humain A M. tuberculosis. Les donnees ainsi obtenues devraient permettre a l'avenir d'elaborer des moyens rationnels d'accroltre les reac- tions immunitaires protectrices et d'attenuer les reac- tions immunodepressives, d'eliminer les infections latentes et d'ameliorer la chimiotherapie. Les groupes A etudier doivent comprendre: 1) Des malades A differents stades de la tubercu- lose, examines notamment avant, pendant et apres la chimiotherapie. Dans ce dernier cas, le groupe doit comporter des malades ayant rechute. 2) Des sujets destines A recevoir du BCG dans des etudes prospectives, notamment des etudes compara- tives entre des populations qui ont ete ou n'ont pas et protegees par le BCG. On etudiera dans tous les cas la possibilite de determiner la presence ou l'ab- sence d'une hypersensibilite a des mycobacteries atypiques avant vaccination par le BCG. 3) Des populations a risque eleve qui feront l'objet d'etudes prospectives. 4) Des sujets chez qui l'on etudiera l'influence de facteurs tels que des virus (rougeole) et des parasites (paludisme), qui ont une action depressive averee sur l'immunite a mediation cellulaire, et leur effet sur la reponse immunitaire A M. tuberculosis. I1 convient d'examiner chez l'homme le sang et, si possible, des cellules ou des tissus d'autres organes, en vue de determiner les phenotypes et les fonctions des cellules T (suppression, production de lympho- kine, cooperation, etc.), le role des macrophages (activation des monocytes/macrophages, action bac- tericide sur M. tuberculosis, chimiotactisme, etc), et la modification du CMH (complexe majeur d'histo- compatibilite) ainsi que des marqueurs de surface. La reponse en anticorps devrait egalement etre evaluee. Il serait particulierement interessant de comparer les cellules ci-dessus avec les cellules des ganglions lymphatiques (prelevees par biopsie), celles des epanchements tuberculeux, des echantillons de pou- mon et, lorsque c'est indique, des lavages bronchi- ques. Une telle comparaison permettrait de deter- miner dans quelle mesure la reponse immunitaire a M. tuberculosis chez l'homme est susceptible d'etre compartimentee (voir ci-dessous, section D, 4). Dans les etudes longitudinales sur des malades tuberculeux, il est important de conserver les cellules par le froid, ce qui permettra de comparer simultane- ment des echantillons obtenus A divers moments. Ces echantillons pourront aussi, ulterieurement, etre exa- mines A l'aide des nouveaux reactifs qui deviendront disponibles. D. Immunologie experimentale de la tuberculose I) Preparation et caracterisation des clones de cellules T Les clones de cellules T specifiques de M. tubercu- losis doivent etre prepares dans des modeles humains et de rongeurs. I1 convient de s'interesser principale- ment aux clones de cellules T associes a l'hypersensi- bilite retardee, a la protection, et/ou A l'immuno- regulation et de les utiliser pour caracteriser les epitopes particuliers intervenant dans l'acquisition 945 MEMORANDUM de l'immunite protectrice. II faudra aussi determiner quantitativement, par la methode des dilutions limites, la reconnaissance des epitopes dans une population cellulaire melangee et les fonctions biolo- giques de ces epitopes. Dans le cas des titrages in vitro de l'activite des cellules T, il faut s'efforcer de relier cette activite aux fonctions in vivo. Ces clones de cellules T devraient egalement etre utiles pour l'etude des agents assurant la modulation de la reac- tion immunitaire (lymphokines, monokines ou medicaments immunopharmacologiques de syn- these) et celle des anticorps anti-idiotypes et de l'immunoregulation. 2) Macrophages I1 convient d'examiner les mecanismes intervenant dans l'activite bacteriostatique et bactericide des macrophages a l'egard de M. tuberculosis. A cette fin, il faudra mettre au point des titrages reproduc- tibles de leur pouvoir bactericide et/ou bacterio- statique intracellulaire sur les bacilles tuberculeux. Des etudes comparatives devront etre pratiquees sur diverses souches de bacilles tuberculeux, notamment sur des souches virulentes et avirulentes. I1 est neces- saire de definir, pour ces agents pathogenes, l'impor- tance des mecanismes letaux dependant ou ne depen- dant pas de l'oxygene, et d'explorer les mecanismes qui permettent aux mycobacteries de resister a l'ac- tion bactericide intracellulaire. Cela comportera l'etude des effets des cellules mycobacteriennes et de leurs constituants sur la fonction des macrophages. L'existence possible de mecanismes mycobacteri- cides extracellulaires doit egalement etre recherchee. I1 faudra etudier les effets modulateurs exerces par les macrophages infectes de M. tuberculosis et par leurs produits sur la reponse immunitaire a cet agent: notamment les modifications dans la presentation de l'antigene sous l'effet des macrophages et I'alte- ration des produits codes par le CMH, ainsi que d'autres marqueurs de surface. On etudiera l'effet regulateur exerce sur la fonction des macrophages par les cellules T et leurs produits obtenus a partir de lesions tuberculeuses. 3) Immunomodulation Afin d'analyser la reponse immunitaire A media- tion cellulaire, il faudra preparer des anticorps monoclonaux diriges contre des macrophages por- tant sur leur membrane des antigenes provenant de M. tuberculosis (antigenes transformes) ou contre des cellules T reagissant avec M. tuberculosis. Les differents types de cellules (Ts, TH, etc.) infiltrant la lesion tuberculeuse a divers stades de l'evolution de l'infection doivent etre etudies. I1 faudra egalement eprouver in vitro, a l'aide de diverses methodes uti- lisant des populations de cellules T choisies ou clonees, les substances immunomodulatrices qui se sont r6v6l6es actives in vivo. On poursuivra l'e'tude des effets suppresseurs des produits mycobacteriens sur les cellules T et sur les macrophages. 4) Immunite locale et immunite' ge'nerale On comparera l'activite antituberculeuse de popu- lations cellulaires bien d6finies parmi des cellules pre- levees en differents sites anatomiques tant chez des sujets normaux que des sujets immuns. Ces etudes devront permettre d'etudier la reponse immunitaire locale (en particulier au niveau du poumon) par rapport a son expression au niveau d'autres organes de l'hote. II faudra proceder a des comparaisons quantitatives des resultats de la vaccination et de l'epreuve virulente par voie aerienne et par voie gene- rale respectivement. En raison de l'importance du systeme de transfert adoptif pour definir les compo- santes cellulaires de la reponse antituberculeuse, on cherchera A etablir chez des animaux ayant subi un transfert adoptif la correlation entre la distribution dans les organes de mononucleaires provenant de differentes localisations et l'expression d'une re- ponse protectrice efficace. I1 faudra comparer les modifications biochimiques associees a l'activation immunologique des macrophages dans differents organes avec la capacite des cellules a limiter la crois- sance intracellulaire de l'agent pathogene. E. Clonage des mycobactiries Pour etudier la genetique et la biochimie du bacille tuberculeux, ainsi qu'a d'autres fins, il est necessaire d'obtenir des clones de mycobacteries provenant d'une cellule unique de chacune des diverses souches. On devra comparer ces clones avec leurs souches parentales pour determiner s'ils en ont conserve les caracteristiques biologiques importantes (enumerees au tableau 1), en particulier la virulence, ainsi que d'autres caracteristiques aussi nombreuses que possible. Ils doivent etre conserves en fractions egales a une temperature de - 70°C ou plus basse afin que leurs phenotypes soient preserves. Ces frac- tions seront distribuees et utilisees dans des projets de recherche avec un minimum de repiquages. Parmi les bacilles tuberculeux, on distingue actuellement: M. tuberculosis, M. bovis, et M. afri- canum. M. tuberculosis est le principal agent de la tuberculose chez l'homme dans la presque totalite du monde, M. bovis n'etant rencontre qu'occasion- nellement. M. africanum s'observe en Afrique occi- dentale et centrale, la souche de l'ouest etant plus proche de M. bovis alors que celle du centre s'appa- rente davantage A M. tuberculosis. Lorsqu'elles viennent d'etre isolees des malades, ces souches sont presque toujours hautement virulentes pour le 946 RECHERCHE EN IMMUNOLOGIE DE LA TUBERCULOSE cobaye. Un variant «sud-indien>> de M. tuberculosis s'est revele attenue pour le cobaye lorsqu'il est admi- nistre par voie intramusculaire, intraveineuse ou aerienne. Cette faible virulence se rencontre chez environ 70% des souches isolees A Madras (Inde meridionale) et dans une proportion plus faible de souches de l'Inde septentrionale, de la Birmanie de la Thalilande et de l'Afrique orientale. Les souches du sud de l'Inde sont caracterisees par une sensibilite accrue A l'eau oxygenee (sans perte de leur activite catalasique) et par la presence du lipide indicateur de l'attenuation. Ces souches ont souvent une resistance moderee A l'hydrazide de l'acide thiophene-2- carboxylique et ont un lysotype intermediaire (I). Les souches resistantes A l'isoniazide et catalase-nega- tives de M. tuberculosis sont egalement attenuees pour le cobaye et presentent une sensibilite accrue a l'eau oxygenee. Parmi les souches du sud de l'Inde, les varietes resistantes A l'isoniazide et catalase- negatives sont encore plus attenuees que leurs souches parentales. Lorsque des souches de M. tuber- culosis et M. bovis subissent des passages au labora- toire, il se produit souvent une perte de virulence, c'est le cas notamment des souches H37Ra et BCG. On trouvera au tableau 1, A titre d'exemple, huit souches representatives de ces differents types. Elles comprennent des souches de M. tuberculosis et M. africanum pleinement virulentes, et d'autres souches presentant tous les degres connus d'att&- nuation chez l'animal; ces dernieres seront pro- bablement d'un interet particulier pour 1'etude des mecanismes de la virulence et de l'activite des macro- phages. * * F. Assaad, Division des Maladies transmissibles, Organisation mondiale de la Sante, Geneve, Suisse I. Azuma, Institut des Sciences immunologiques, Universite d'Hokkaido, Sapporo, Japon Tableau 1. Caract6ristiques biologiques de certaines souches de mycobact6ries Lipide IA Att6nuation Virulence Activit6 SensibilitA (indicateur Origine par passages Souches pour le cobaye catalasique A H202 d'att6nuation) in vitro repr6sentatives' Elev6e Normale Non Absent Etats-Unis Non Erdman d'Am6rique, Europe Elev6e Normale ? ? Afrique Non M. africanum occidentale Interm6diaire Normale Non Absent Etats-Unis Partielle H37Rv d'Am6rique Faible Normale Non Absent France Oui BCG Paris 1789 Trbs faible Normale Non Absent Etats-Unis Oui H37Ra d'Am6rique, France Faible Normale Oui Pr6sent Inde du Sud Non 79112 b 791 57c Faible Absente Oui Absent Etats-Unis Non TM303 d'Am6rique, Europe Trbs faible Absente Trbs forte Pr6sent Inde du Sud Non Indienne INH- r6sistante Elev6e Normale Non Absentd France Non Ravenel a A 1'exception de M. africanum, toutes ces souches sont disponibles aupr6s de la Trudeau Culture Collection. Voir aussi Lefford, M. J., ed. Mycobacterial culture collection, 2nd ed. Bethesda, Department of Health and Human Services (DHHS) publi- cation NO (NIH) 80-289. b Cette souche a 6t0 plus 6tudi6e que la 791 57, mais possbde une teneur anormalement 6lev6e en sulfolipides. c Teneur en sulfolipides normale, mais souche 6tudi6e moins A fond. d Peut-Atre pas recherch6. 947 948 MEMORANDUM T. M. Buchanan, Seattle Public Health Hospital, Seattle, WA, Etats-Unis d'Amerique F. M. Collins, Trudeau Institute Inc., Saranac Lake NY, Etats-Unis d'Amerique R. Curtiss, Department of Microbiology, University of Alabama, Birmingham, AL, Etats-Unis d'Amerique J. R. David, Department of Tropical Public Health, Harvard School of Public Health, Boston, MA, Etats-Unis d'Amerique P. Draper, National Institute of Medical Research, Mill Hill, Londres, Angleterre T. Godal, H6pital norvegien du Radium, Oslo, Norvege M. Goren, Division of Research, National Jewish Hospital and Research Center, Denver, CO, Etats- Unis d'Amerique B. W. Janicki, Immunobiology and Immunochem- istry Branch, National Institute of Allergy & Infectious Disease, Bethesda, MD, Etats-Unis d'Amerique S. H. E. Kaufmann, Institut d'Immunobiologie Max-Planck, Freiburg-Zahringen, Republique federale d'Allemagne D. A. Mitchison, Royal Postgraduate Medical School, Londres, Angleterre A. 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