MODIFICATIONS DES REACTIONS IMMUNITAIRES AU COURS DE LA PESTE PORCINE CLASSIQUE B. Charley, G. Corthier, Monique Houdayer, P. Rouzé, Chantal Galicher, Jacqueline Gelfi To cite this version: B. Charley, G. Corthier, Monique Houdayer, P. Rouzé, Chantal Galicher, et al.. MODIFICATIONS DES REACTIONS IMMUNITAIRES AU COURS DE LA PESTE PORCINE CLASSIQUE. Annales de Recherches Vétérinaires, INRA Editions, 1980, 11 (1), pp.27-33. <hal00901246> HAL Id: hal-00901246 https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00901246 Submitted on 1 Jan 1980 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific research documents, whether they are published or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés. MODIFICATIONS DES REACTIONS IMMUNITAIRES AU COURS DE LA PESTE PORCINE CLASSIQUE B. CHARLEY G. CORTHIER Monique HOUDAYER 1 2 Chantal lNRA, !Laboratoire de Patho%gie Porcine,2 Station de 1 GALICHER P. ROUZÉ 2 Jacqueline Viro%gie-lmmuno%gie, 78850 1 GELFI Thiverval-Grignon, France. Summary IMMUNOLOGIC ABNORMALITIES IN PIGS WITH HOG CHOLERA VIRUS INFECTION. - The effects of an acute Hog Cholera Virus (HCV) infection upon immune functions of experimentally infected pigs were studied. Leukopenia was found to occur in both vaccinated and nonvaccinated infected animals but without any decrease in lymphocyte proportion. Lymphocytes from infected pigs had an altered response to phytohemagglutinin (PHA) as judged by an in vitro tritiated thymidine uptake of PHA-stimulated lymphocyte cultures. The beginning of a secondary humoral immune response to lysozyme appeared to be significantly depressed in HCV diseased animals. De nombreuses infections virales se traduipar des modifications des capacités immunitaires de l’organisme malade : diminution des réactions immunitaires à médiation cellulaire (hypersensibilité retardée, rejet de greffe, transformation lymphoblastique), perturbation des réactions humorales (revue de Woodruff et Woodruff, 1975). Dans le cas plus particulier de la Peste Porcine Classique (PPC) on sait que le virus se multiplie dans divers tissus et, en particulier, dans le système réticulo-endothélial du porc malade (Ressang, 19731. Il est, dès lors, normal de penser qu’une telle infection virale puisse perturber les réac- tions immunitaires, humorales et cellulaires, de l’hôte. A la suite d’une étude préliminaire suggérant l’effet immunodépresseur de l’infection suipestique sur la réponse en anticorps vis-àvis d’un antigène non apparenté au virus PPC (Rouzé et aL, 1975), nous avons voulu analyser les conséquences d’une PPC mortelle sur le système immunitaire au moyen de trois paramètres : évolution de la formule sanguine, capacités des lymphocytes sanguins à réagir à un mitogène (la phytohémagglutinine, PHA) et cinétique de la réponse humorale au lysozyme de blanc d’oeuf de poule. Abréviations Matériel et Méthodes PPC : Peste Porcine Classique PHA : Phytohémagglutinine UFP : Unité formant plage 1 - Animaux sent Les porcs utilisés pour ces expériences pro- venaient d’un élevage sain, conventionnel, où la vaccination anti-PPC n’est pas pratiquée. Ilà pesaient de 20 à 30 kg et étaient vermifugés depuis plus de deux mois avant le début de l’expérience. lisées ont été précédemment décrites (Aynaud et al., 1972 ;Launais et al., 1972). 5 - Test de transformation lymphoblastique des lymphocytes sanguins par la phytohémag- glutinine. 2 - Protocole expérimental Expérience 1 Cette expérience a eu pour objet d’étudier les conséquences d’une infection suipestique sur la production d’anticorps dirigés contre un antigène non apparenté au virus PPC et sur l’évolution de la formule sanguine. Sept porcs ont reçu deux injections intramusculaires de lysozyme de blanc d’oeuf de poule (0,01 mg par animal ; Boehringer) mélangé à de l’adjuvant complet de Freund ; les immunisations par le lysozyme étaient pratiquées 59 et 1 jours avant l’épreuve virulente de PPC. A ce moment, les animaux étaient donc en début de réponse immunitaire secondaire anti-lysozyme. Dans ce groupe, trois porcs sont vaccinés contre la PPC, 55 jours avant l’épreuve virulente, par injection intramusculaire du vaccin à virus vivant, souche Thiverval, 10&dquo; unités formant plage (UFP) par animal (Launais et al., 1972). Expérience 2 Cette expérience a eu pour but l’étude de l’effet immunodépresseur de la PPC au moyen de deux paramètres : formule leucocytaire et test de transformation lymphoblastique des leucocytes sanguins cultivés en présence de PHA. Pour ce faire, deux lots d’animaux ont été constitués : le premier groupe est consti- tué de six porcs vaccinés contre la PPC (10 4 UFP par porc, souche Thiverval) 55 jours avant l’épreuve virulente alors que le second contient les cinq animaux non vaccinés, pleinement réceptifs au virus d’épreuve. 3 - Infection suipestique expérimentale La dose virulente d’épreuve était, de 4 x 5 UFP par porc (souche Alfort) dans 10 5 UFP par porc, l’expérience 1 et de 5 x 10 pour l’expérience 2. Cellules, virus suipestique et titrage des anticorps neutralisants anti-PPC. Les techniques de culture de tissu, de titrage du virus par immunofluorescence, de titrage des anticorps par calcul de l’index de 4 - neutralisation ainsi que les souches virales uti- Les conditions expérimentales ont été précédemment présentées (Charley, 1977) et seront brièvement rappelées. Après séparation sur ficoll-hypaque, les leucocytes sanguins sont mis en culture dans des plaques de culture de tissu à 96 à fond plat (Nunclonl, à raison de 10 cellules par cupule. Le milieu de culture est du M.E.M. additionné de 20 % de sérum de porc. La dose de PHA-M utilisée est de 20!j g/ml. Après 64 h d’incubation à 37°C en atmosphère de C0 , la thymi2 dine tritiée (1 Ci/mM ; CEA, France) est ajoutée à raison de 1 p Ci par cupule. Après 8 h de marquage, la réaction est arrêtée par congélation. Les cellules sont lavées en solution physiologique et recueillies automatiquement (Skatron, Dynalab), sur des filtres circulaires qui sont comptés dans un compteur de radioactivité (Intertechnique SL-30) après addition de liquide scintillateur (Instagel). Les résultats sont exprimés en index de stimulation : cupules 6 - Numérations globulaires La numération des leucocytes à partir de sang recueilli sur EDTA, est effectuée par un celloscope 401. La formule leucocytaire est déterminée sur frottis sanguins après coloration au May-Grünwald-Giemsa. 7 - Titrage des anticorps anti-lysozyme Les sérums, après décomplémentation et absorption par les globules rouges de mouton, sont titrés par la technique d’hémagglutination passive selon les modalités précédemment décrites (Houdayer et al., 19741. Résultats EXPÉRlENCE 1 Résultats cliniques 1. de l’épreuve virulente Les animaux vaccinés ont tous résisté à l’épreuve de PPC avec des index de neutralisation supérieurs à 7 (log!o) au niveau sérique. Aucune virémie n’a été mise en évidence. Les animaux non vaccinés ont tous succombé à la PPC entre le 7 e et le 15 e jour ; le virus PPC a été isolé dans le sérum de ces animaux dès le cinquième jour suivant l’épreuve. Evolution de la formule leucocytaire La PPC s’est traduite par une leucopénie marquée chez les porcs non vaccinés (fig. 1)l alors que, pour les animaux vaccinés, la leucopénie est moins intense et transitoire. L’analyse de la formule leucocytaire indique que cette leucopénie n’est pas liée à une diminution sélective du nombre de lymphocytes et de monocytes, leur pourcentage restant en effet constant voire en légère augmentation, mais plutôt à une diminution du nombre de polynucléaires. Effet de la PPC sur la à-vis du lysozyme réponse immunitaire vis- L’infection suipestique se traduit, au niveau réponse secondaire débutante anti- de la lysozyme (fig. 2), par un retard dans la synthèse des anticorps et par un titre en anticorps inférieur de quatre log par rapport à celui des animaux protégés. différence est significative (P < 0,025, tabl. 1) et s’observe dès le 3 e jour après infection, à un moment où, pourtant, il n’y a pas de différence clinique entre les animaux vaccinés et les animaux Cette témoins qui vont succomber. 2. EXPÉRlENCE 2 Résultats cliniques de l’épreuve virulente Les six porcs vaccinés ont résisté à l’infection de PPC. Quatre animaux non vaccinés sur e jour et le 21 e jour cinq sont morts entre le 14 après infection. Une virémie a été décelée pour deux de ces porcs. L’animal non vacciné qui a survécu a développé une réponse immunitaire humorale anti-PPC. Evolution de la formule leucocytaire L’infection suipestique s’est traduite par une leucopénie chez les animaux non vaccinés (fig. 3) jusqu’au 14, jour après l’infection :à ce moment, seul un animal non vacciné survit et on assiste à une remontée rapide du nombre de leucocytes chez cet animal, au jour 18, puis à un retour à la normale au jour 21. des leucocytes sanguins cultivés en de PHA La PPC a entraîné une diminution des possibilités de transformation lymphoblastique des Réponse présence lymphocytes cultivés en présence de PHA tant Mengeling pour les animaux vaccinés que pour les ani- Korn, 19691. non vaccinés (aucune différence significative entre les deux groupes). Cette baisse de réactivité est observée jusqu’au 11e jour après l’infection (P < 0,011. Après cette période, les cellules lymphoïdes des animaux vaccinés retrouvent leur capacité à répondre à la PHA L’étude des réactions cellulaires de l’immunité a été réalisée au moyen du test de stimulation des lymphocytes sanguins cultivés en pré- maux Ifig. 4). Discussion Cette étude a été entreprise dans le but d’évaluer les effets de l’infection par le virus de la Peste Porcine Classique (PPC) sur les réactions immunitaires de l’organisme malade. Divers paramètres de la réponse immunitaire de l’hôte ont été étudiés : formule leucocytaire, réponse humorale vis-à-vis d’un antigène non apparenté au virus et effet mitogène de la PHA sur les lymphocytes du sang péri- phérique. L’inoculation expérimentale de virus suipestique pathogène (souche Alfort) s’est traduite par une mortalité qui survient entre une et deux semaines pour tous les porcs non vaccinés de l’expérience 1 et pour quatre porcs sur cinq animaux non vaccinés de l’expérience 2. Inversement, tous les porcs vaccinés (souche Thiverval) ont résisté à l’épreuve virulente. Une leucopénie due à la PPC a été observée dans la semaine qui précède la mort des porcs malades, ce qui correspond aux descriptions classiques de la maladie (revue de Verge, 1943 ; et Cheville, 1968 ; Matthaeus et sence de phytohémagglutinine (PHA) ; cette réaction in vitro a été souvent utilisée pour mettre en évidence une modification de l’immunité à médiation cellulaire au cours d’infections virales (Oison et al., 1967 ; Johnson et Muscoplat, 1973 ; Woodruff et Wood- ruff, 1975 ; Ganguly et al., 1976 ; Van Oirschot, 1977). Nos résultats (fig. 4) montrent que la transformation des lymphocytes en présence de PHA est diminuée du fait de la PPC tant chez les porcs vaccinés que chez les ani- malades. Cette réactivité lymphocytaire au mitogène est restaurée chez les animaux vaccinés dès la deuxième semaine suivant l’infection virale. Une telle diminution de la réactivité des lymphocytes à l’action mitogène de la PHA a été décrite au cours de la maladie des muqueuses (Johnson et Muscoplat, 1973 ; Pospisil et al., 1975), dont l’agent causal est un virus très proche de celui de la PPC (Corthier et al., 1974 ; Laude, à paraître). De même, une suppression transitoire des réactions de culture mixte lymphocytaire a été observée chez le porc à la suite d’une injection de virus vaccinal PPC vivant (Vaiman, communication personnelle). Par contre, Van Oirschot (1977) n’a pu mettre en évidence cette altération immunitaire au cours d’une infection persistante congénitale mais non mortelle de PPC. Le dernier aspect des modifications immunitaires induites par la PPC a porté sur la réponse humorale sérique faisant suite à deux immunisations par le lysozyme de blanc d’oeuf de poule : c’est sur le début de la réponse secondaire, donc sur la phase de synthèse des anticorps, que l’infection suipestique a eu un effet dépresseur significatif dès le 3e jour et avant toute manifestation clinique. Ces résultats, qui confirment les données préliminaires de Rouzé et al., (19751, sont à rapprocher de nombreuses études réalisées avec d’autres virus (Myxovirus, Togavirus autres que PPC : revue de Woodruff et Woodruff, 1975 ; virus de la Maladie des Muqueuses : Coria et Mc Clurkin, 1978). De nouveau, dans le cas particulier d’une infection suipestique congénitale, non mortelle, Van Oirschot (1977) a observé une réponse anticorps normale vis-à-vis des globules rouges de mouton. D’une façon générale, plusieurs mécanismes peuvent être invoqués pour rendre compte des modifications immunitaires liées aux infections virales : atteinte des fonctions immunitaires du macrophage (Roberts et maux Steigbigel, 1978), destruction des lymphocyréplication virale dans le lymphocyte tes ou comme c’est le cas pour les virus de la rou- geole, de l’herpès, des oreillons ou de la poliomyélite, modification de la circulation des lymphocytes ou stimulation des cellules T « suppressives » (Woodruff et Woodruff, 1975). Enfin, l’interféron, produit au cours de nombreuses infections virales, est à lui seul, capable de diminuer les réponses immunitaires tant humorales que cellulaires (Brodeur et Merigan, 1975). En ce qui concerne la PPC, on a évoqué la possibilité que le virus se multiplie directement dans le lymphocyte (Korn et Matthaeus, 1975) ; cependant, s’il est clair qu’on observe in vivo une multiplication virale dans le système réticulo-endothélial du porc (Ressang, 1973), il n’a pas été possible de démontrer in vitro la réplication du virus dans les lymphocytes isolés et mis en culture (Laude et Salmon, résultats non publiés). La diminution des réponses lymphocytaires à la PHA ne semble pas être due, dans cette expérimentation, à un accroissement de la mortalité cellulaire car l’incorporation de thymidine tritiée par les cultures sans mitogène est stable tout au long de l’infection suipestique. Par contre, le rôle de l’interféron peut être évoqué car Torlone et al. (1968) ont montré que le virus de la PPC induisait in vivo la synthèse d’interféron. Quelque soit le mécanisme réel, l’effet immunodépresseur de la PPC constitue un aspect important de la pathogénie de cette affection dans la mesure où il permet d’expliquer la fréquence dès surinfections bactériennes (salmonelloses, pasteurelloses) qui caractérisent l’évolution de cette virose. Accepté pour publication, le 20 juillet 1979. Remerciements Nous voulons remercier ici Monsieur A. Dutertre pour son aide efficace tout au long des expérimentations animales. Ce travail a été réalisé en partie avec le support financier d’un contrat de la Communauté Economique Européenne. Note de l’auteur Depuis la rédaction de cet article, Van Oirs- chot (1980) étudiant une peste porcine mora observé que les lymphocytes sanguins et spléniques étaient moins stimulés par plusieurs mitogènes alors que, au même moment, les lymphocytes ganglionnaires répondaient à ces mitogènes par une transformation lymphoblastique supérieure à celle des telle, cellules des porcs témoins. L’analyse des sous-populations lymphocytaires a également conduit cet auteur à émettre l’hypothèse d’une altération permanente de recirculation des lymphocytes au cours d’une peste porcine virulente. Résumé Au cours d’une infection expérimentale de Peste Porcine Classique (PPC), on a étudié les modifications des capacités immunitaires du porc malade. La PPC se traduit par une leucopénie à la fois chez les porcs vaccinés et non vaccinés sans, toutefois, induire de modification dans le pourcentage de lymphocytes sanguins. Les lymphocytes des animaux infectés ont une réponse diminuée à la PHA, ce qui suggère une dépression des réactions cellulaires de l’immunité. Enfin, la PPC induit une baisse significative de synthèse des anticorps anti-lysozyme faisant suite à une injection de rappel. Références AYNAUD J.M., GALICHER C., LOMBARD J., BIBARD C., MIERZEJEWSKA M., 1972. 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