Institut Pasteur PAST RA05-0 couv_v9 27/06/06 15:50 Page 2 rapport annuel 2005 Sommaire Édito du Président 2 Édito de la Directrice générale 4 Organisation générale de l’Institut Pasteur 6 Conseil d’administration 7 Comité de direction 8 Conseil scientifique 9 Bilan d’activité 10 Recherche 12 Départements de recherche 12 Génopole – Imagopole 60 Applications de la recherche 64 Recherche médicale et santé publique 66 Rapport annuel 2005 Centres nationaux de référence et Centres collaborateurs de l’OMS 68 Liste des unités de l’Institut Pasteur 74 Enseignement 80 International 84 Bilan des moyens 88 Ressources humaines 90 Communication 94 Dons et legs 98 Finances 102 Institut Pasteur PAST RA05-0 couv_v9 27/06/06 15:50 Page 2 rapport annuel 2005 Sommaire Édito du Président 2 Édito de la Directrice générale 4 Organisation générale de l’Institut Pasteur 6 Conseil d’administration 7 Comité de direction 8 Conseil scientifique 9 Bilan d’activité 10 Recherche 12 Départements de recherche 12 Génopole – Imagopole 60 Applications de la recherche 64 Recherche médicale et santé publique 66 Rapport annuel 2005 Centres nationaux de référence et Centres collaborateurs de l’OMS 68 Liste des unités de l’Institut Pasteur 74 Enseignement 80 International 84 Bilan des moyens 88 Ressources humaines 90 Communication 94 Dons et legs 98 Finances 102 PROFIL Profil Recherche, santé publique et enseignement : l’Institut Pasteur exerce ses trois missions d’intérêt public depuis sa création, voici plus d’un siècle. Toujours à l’avant-garde de la science, l’Institut Pasteur a été à la source de plusieurs disciplines : berceau de la microbiologie, il a aussi contribué à poser les bases de l’immunologie et de la biologie moléculaire. Original de par son statut de fondation privée, il l’est aussi par son implantation mondiale : le Réseau International des Instituts Pasteur, situé sur les 5 continents, fait de cette institution une structure unique au monde. C’est donc non seulement en France mais aussi dans plus d’une vingtaine de pays que l’Institut Pasteur mène son principal combat : la lutte contre les maladies infectieuses. Plus de la moitié des laboratoires de recherche du campus parisien se consacrent à la recherche sur ces maladies. Leur objectif est de décrypter le fonctionnement des micro-organismes et des infections qu’ils provoquent et de développer de nouveaux diagnostics, des traitements et des vaccins. La recherche est également au service de la santé publique : plusieurs laboratoires experts ont aussi pour mission la surveillance des maladies infectieuses. Au-delà les recherches concernent aussi certaines maladies génétiques et des maladies neuro-dégénératives. Parallèlement, de nombreux laboratoires de l’Institut Pasteur participent à une meilleure connaissance du vivant, des maladies infectieuses, en étudiant le développement embryonnaire, le système immunitaire, la structure des molécules ou encore certaines fonctions du cerveau. « Le savoir est le patrimoine de l’humanité ». Cette phrase de Louis Pasteur illustre sa volonté de partage des connaissances devenue une mission primordiale pour l’Institut qu’il a créé. Chaque année, des stagiaires de haut niveau, français et étrangers se forment dans les laboratoires de l'Institut et des cours de niveau deuxième cycle universitaire sont dispensés dans son centre d’enseignement. Aujourd’hui, la haute-technologie est associée à une recherche de pointe : les micro-organismes sont étudiés à l’échelle de leurs gènes; les plate-formes technologiques de très haut niveau se développent pour l’étude des mécanismes moléculaires du vivant. C’est parce qu’il a toujours su prendre les grands virages technologiques, anticiper l’avenir, allier tradition et modernisme, s’ouvrir vers l’extérieur, que l’Institut Pasteur reste aujourd’hui parmi les centres de recherche les plus performants au monde. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 1 EDITO François Ailleret, Président Le début de l’année 2005 à l’Institut Pasteur a été marqué par la démission collective du Conseil d’administration le 12 janvier. Cette décision, très exceptionnelle et courageuse, avait pour but de tenter de mettre un terme à la crise grave traversée par l’Institut depuis plusieurs mois, avec en particulier la non approbation du rapport annuel 2003 par l’Assemblée en juin 2004. Avant de se séparer, le Conseil a convoqué une Assemblée pour le 15 mars et demandé à 4 anciens présidents, le Professeur François Jacob, MM. Marcel Boiteux, Bernard Esambert et Philippe Rouvillois de proposer comme nouveaux administrateurs une liste de personnalités à soumettre à l’approbation de l’Assemblée. Après l’élection conformément aux statuts de 6 administrateurs par les collèges pasteuriens, la désignation des 4 membres de droit et l’approbation par l’Assemblée de la liste de 10 personnalités proposée, le Conseil a pu se réunir le 23 mars. Il m’a fait l’honneur de me nommer à sa présidence et a élu le Bureau qui est composé, avec le président, de deux vice-présidents, MM. Jean-Pierre Jouyet et Alain Fischer, du trésorier, M. Charles Lantieri et de la secrétaire Mme Agnès Labigne. Le nouveau Conseil, dont la composition est à mes yeux diverse et équilibrée, s’est réuni à 7 reprises en 2005 et a accompli, dans une relation de confiance et de compréhension entre ses membres, avec l’appui très efficace du Bureau et des Comités, un travail important dont les grands traits sont décrits ci-après, l’activité scientifique, de santé publique et d’enseignement de l’Institut étant présentée par la directrice générale, Mme Alice Dautry : Organisation, gouvernance En termes d’organisation et de gouvernance, outre les délégations classiques au Bureau et au directeur général ainsi que des modalités pratiques de fonctionnement, le Conseil a décidé la création de deux Comités d’administrateurs, afin d’éclairer ses décisions : – le Comité financier et d’audit, présidé par M. Bruno Remond, conseiller maître à la Cour des Comptes. Ce dernier a été invité à assister à toutes les réunions du Bureau. 2 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR – Le Comité des nominations et rémunérations, présidé par Mme Rose-Marie Van Lerberghe, directrice générale de l’Assistance Publique des Hôpitaux de Paris. Nomination de la directrice générale et de l’équipe de direction Dès sa séance du mois d’avril, le Conseil a décidé la mise en place d’un Comité de sélection, présidé par M. JeanClaude Lehmann, président sortant de l’Académie des Technologies et composé de scientifiques, pasteuriens ou non, français et étrangers. Sa mission – qui a été menée de façon remarquable – était de susciter, recueillir et examiner des candidatures au poste de directeur général de l’Institut et d’en proposer une liste restreinte au Conseil d’administration. Ce dernier, après avoir procédé en Bureau élargi à des auditions suivies de nombreuses rencontres entre administrateurs et candidats, a porté son choix sur Mme Alice Dautry, personnalité scientifique pasteurienne à la notoriété internationale reconnue. Elle a pris ses fonctions le 1er octobre 2005 succédant ainsi à M. Philippe Kourilsky qui avait demandé à quitter son poste de directeur général le 31 juillet 2005. L’équipe de Direction a été progressivement constituée, sur proposition de la directrice générale. Le poste de directeur général adjoint chargé des Ressources a été confié à M. Marc Mortureux, Ingénieur en Chef des Mines dont la capacité de management s’est forgée par des responsabilités successives dans l’Administration, l’industrie et un grand laboratoire public de métrologie. M. Bernard Dujon, Professeur d’Université, membre de l’Académie des Sciences, qui est un chercheur très réputé en biologie, a été nommé directeur général adjoint chargé de la Direction Scientifique. L’année 2005 a vu le départ en retraite de M. Jean Castex, directeur général adjoint Administration et Finances ; durant près de 30 ans, il a donné le meilleur de lui-même à l’Institut Pasteur qui lui en est profondément reconnaissant. Situation immobilière La situation immobilière de l’Institut Pasteur, dont tous les moyens sont localisés rue du Docteur Roux, est contrai- EDITO gnante et délicate à gérer – le projet avorté de transfert de certaines activités à Fresnes l’illustre bien. La densité d’occupation des surfaces est forte, rendant difficile l’implantation de nouvelles unités de recherche. Les bâtiments, historiques pour certains, sont assez disparates et nécessitent certaines adaptations au regard des textes en vigueur. Des décisions urgentes s’imposaient pour répondre aux demandes réitérées de l’Inspection du Travail de mise en conformité des laboratoires. Un programme pluriannuel de rénovation de grande ampleur a été arrêté, préparé dans la concertation, durant le premier semestre 2005, par un groupe de travail ad hoc présidé par Mme Alice Dautry. Par ailleurs, un projet de construction par étapes, d’un nouveau bâtiment de grande dimension sur l’emplacement d’installations à détruire, a reçu un permis de construire. Des études techniques, architecturales et financières restent à mener avant la décision d’engagement de ce projet. Arrêté des comptes 2004 et budget 2005 Les comptes de l’exercice 2004 ont été présentés à l’Assemblée lors de sa réunion du 29 juin 2005. Le budget 2005 a été approuvé par le Conseil d’administration en avril 2005 ainsi que les comptes de l’exercice clos, qui sont joints à ce document, en avril 2006. L’exercice 2005 se caractérise notamment par un excédent de 8,2 M€ contre 3,6 M€ pour 2004. Hors opérations non reconductibles, il aurait été proche de l’équilibre. Le résultat net s’élève à 106,6 M€ contre 51,7 M€ en 2004, intégrant un résultat exceptionnel de 98,2 M€. Ces résultats sont très positifs et permettent de poursuivre la constitution d’un patrimoine financier générant des produits financiers nécessaires à l’équilibre d’exploitation de l’Institut et permettant de couvrir les lourds investissements immobiliers à venir. L’essentiel de ces résultats étant dû à des éléments non récurrents, la vigilance s’impose sur l’évolution des charges et la consolidation des recettes. Avant approbation par le Conseil d’administration, les comptes 2005 ont été examinés par le Comité financier et d’audit et par le Bureau et ont été audités par les Commissaires aux Comptes qui les ont certifiés réguliers et sincères. Débats sur des orientations générales Plusieurs dossiers stratégiques ont fait l’objet de présentation et débat au Conseil d’administration. On peut citer la valorisation de la recherche dont l’importance – illustrée par l’action de Louis Pasteur lui-même – a été réaffirmée, aussi bien pour permettre au plus grand nombre de bénéficier dès que possible des avancées de la science que pour contribuer significativement au financement de la recherche. La nécessité d’une coopération internationale efficace, en particulier par le réseau des Instituts Pasteur dans le monde, est de plus en plus impérative compte tenu de l’accroissement des mouvements de personnes et de produits, des risques de pandémies… Tout en réaffirmant la vocation internationale de l’Institut Pasteur, l’accent a été porté sur l’exigence de qualité des moyens, de la production et de l’organisation des Instituts existants ainsi que sur les garanties à obtenir avant toute extension du réseau. Enfin, la directrice générale a présenté au Conseil qui les a approuvés les grands axes de l’action qu’elle entend mener à la tête de l’Institut. L’année 2005 aura été marquée par un retour à la sérénité sur le campus. C’était absolument indispensable et tous ceux qui y ont contribué doivent être chaleureusement remerciés. Avec une nouvelle équipe de Direction, les conditions sont réunies pour que l’Institut Pasteur aborde avec détermination et confiance les grands enjeux, scientifiques, de santé publique, de valorisation de la recherche, d’enseignement supérieur et de coopération internationale, qui sont devant lui. Le succès exigera de tous de l’intelligence et de l’imagination. Mais aussi – et surtout – du courage et de la volonté pour accepter et réussir les changements qui s’imposent et enfin une forte cohésion interne et un esprit d’équipe partagé pour que les efforts de chacun contribuent au mieux au projet commun et ambitieux de l’Institut Pasteur de demeurer l’un des meilleurs au monde dans sa spécialité. François Ailleret Président du Conseil d’administration INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 3 EDITO Alice Dautry, Directrice générale L’édition traditionnelle d’un rapport annuel porte sur une année civile et cette année 2005 a été marquée par un changement de direction. J’ai pris mes fonctions de directrice générale le 1 er octobre dernier. Je tiens à remercier à travers ce premier rapport annuel le Conseil d’administration de m’avoir accordé sa confiance pour diriger notre célèbre et exceptionnelle institution connue dans le monde entier. Au cours du dernier trimestre de l’année, j’ai structuré la nouvelle équipe de direction. Les deux directeurs généraux adjoints, Bernard Dujon et Marc Mortureux, ont pris leurs fonctions en décembre 2005 et ont ensuite organisé leurs équipes. Je veillerai que la Direction forme une équipe compétente et solidaire, ayant des relations de confiance avec les scientifiques, les personnels techniques et administratifs, qui, ensemble, font la richesse et la force de l’Institut. Lors de ce dernier trimestre nous avons également posé les bases du plan d’actions 2006 validé par le Conseil d’administration. Mon objectif est de mettre la science au cœur de tous nos choix stratégiques. Étude, prévention et lutte contre les maladies infectieuses sont constitutives de notre Institut aux côtés de la recherche dans le domaine du Vivant de façon générale. Je veillerai à maintenir un équilibre harmonieux entre ces axes et à encourager la synergie entre les différentes thématiques. À ce titre, le rôle des départements et de la direction scientifique sera déterminant. L’essor de la microbiologie et de la parasitologie, qui ont connu un développement important et ont été bouleversées par la révolution génomique, doit être poursuivi sur notre Campus. Concernant la virologie, notre tâche est immense, l’actualité quotidienne le démontre, et nous sommes actifs et présents sur de nombreux fronts. La prévention, le diagnostic et le traitement des maladies virales restent un enjeu de santé publique 4 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR majeur. Les résultats des recherches sur le SIDA sont importants et à poursuivre. Il nous faut également développer davantage nos recherches sur les autres virus. Pour les activités de l’Institut Pasteur, le premier critère de choix de nos activités scientifiques sera la qualité évaluée suivant les critères internationaux en nous appuyant sur le Conseil scientifique. Les autres critères s’appuieront sur une veille scientifique et technologique indispensable pour nous maintenir au plus haut niveau. Dans un autre registre, les recherches médicales et activités de santé publique à l’Institut Pasteur doivent être renforcées. Un Conseil de direction médicale a été créé à cette fin au sein de la Direction. Il a, d’une part, la responsabilité des activités médicales et de santé publique de l’Institut. Il doit, d’autre part, faire des propositions stratégiques pour développer ces activités, aussi bien dans le domaine vaccinal, diagnostique, que dans celui de la santé publique. Une des grandes originalités de l’Institut Pasteur est son Réseau International d’Instituts répartis sur les cinq continents. Fin 2005, nous avons été confrontés au risque de développement d’une pandémie de grippe aviaire. Dans ce contexte, les sept instituts du réseau situés en Asie se trouvent en première ligne pour ce qui concerne le risque d’émergence de la grippe aviaire et d’autres virus, en particulier respiratoires. Devant cette situation, nous avons bénéficié, en décembre 2005, d’un soutien exceptionnel du ministère de la Santé et des Solidarités pour construire un laboratoire de sécurité P3 au Cambodge, et recruter et former des personnels scientifiques et techniques dans les Instituts de la région Asie. L’objectif est de renforcer de façon importante le réseau de veille et de surveillance, les capacités de diagnostic et les efforts de recherche concernant la grippe aviaire. EDITO À Paris, nos collègues travaillant sur la grippe aviaire sont partie prenante très active dans ces projets. Ils ont également été sollicités de façon très importante pour effectuer des diagnostics du virus H5N1 et des formations, tout en menant leurs recherches sur ce virus. Tout autant à Paris que dans le Réseau International, les Pasteuriens se sont mobilisés et ont fait face à un surcroît important de demandes et d’activité. Je souhaite ici les remercier. Au plan national et international, la reconnaissance de l’Institut Pasteur est grande et l’attente considérable. C’est particulièrement clair en cas de crise, comme c’est le cas pour ce qui concerne la grippe aviaire, mais c’est aussi le cas en période normale. Les découvertes successives de l’Institut Pasteur dans différents aspects de la biologie sont l’élément déterminant pour maintenir et développer sa réputation internationale dans le monde scientifique et médical, mais aussi pour entretenir et développer les niveaux d’expertise nécessaires pour être capable de répondre aux situations de crises. Dans tous les cas, l’Institut Pasteur doit relever les défis et aller de l’avant avec détermination et sérénité. En ce qui concerne les bâtiments du campus, le grand chantier des remises en conformité a débuté. Il s’agit d’un plan sur plusieurs années, qui va d’abord concerner les bâtiments Duclaux et Guérin, et dans lequel toutes les équipes support sont fortement impliquées. Pour mener à bien notre plan d’actions, nous avons adapté l’organisation et les moyens appropriés en cette fin d’année 2005. Après des moments difficiles, l’Institut Pasteur, fidèle à ses missions, est reparti de l’avant. C’est avec enthousiasme, sens du dialogue et de la concertation que nous abordons les prochaines années. Qualité et originalité de la recherche, des activités de santé publique et de formation en France, et dans les instituts du Réseau, valorisation de nos recherches pour les rendre applicables dès que possible, tels sont nos enjeux. Ce sont autant de défis qu’ensemble, les Pasteuriens doivent relever. Alice Dautry Directrice générale INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 5 STRUCTURES Organisation générale de l’Institut Pasteur Avril 2006 Assemblée Conseil d’administration Comités du Conseil d’administration – Bureau du Conseil d’administration – Comité d’audit et financier – Comité de nominations et de rémunérations Conseil scientifique Directrice générale Comité de direction Recherche scientifique Recherche médicale et services de santé publique International Enseignement 10 départements de recherche Centre Médical Réseau international des Instituts Pasteur et Instituts associés Centre d’Enseignement 150 unités et groupes à 5 ans Actions internationales hors réseau Centres Nationaux de Référence, Centres Collaborateurs de l’OMS, Centre de Recherche Vaccinale et Biomédicale, Centre d’essai vaccinaux Équipements et plateaux technologiques Enseignement International Programmes transversaux de recherche Affaires Systèmes Administration Communication internationales d’information Finances 6 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR Juridique Qualité Ressources humaines Valorisation ORGANISATION Conseil d’administration 31 décembre 2005 Président François Ailleret Directeur général honoraire d’EDF Membre du Conseil Économique et Social Vice-Président Jean-Pierre Jouyet Chef de l’Inspection Générale des Finances du ministère de l’Économie, des Finances et de l’Industrie Vice-Président Alain Fischer Unité d’Immunologie et d’Hématologie pédiatriques, Hôpital Necker, Inserm Trésorier Charles Lantieri Sous-directeur à la direction du Budget du ministère de l’Économie, des Finances et de l’Industrie Secrétaire Agnès Labigne Chef de l’Unité de Pathogénie Bactérienne des Muqueuses, Institut Pasteur Le Conseil d’administration règle, par ses délibérations, les affaires de l’Institut Pasteur. w Il vote les budgets, approuve les comptes et fixe l’effectif budgétaire. w Il fixe le statut et la rémunération des différentes catégories de personnel. w Il autorise les actions en justice. w Il nomme le directeur général de l’Institut Pasteur, après consultation de chacun des membres du Conseil scientifique, des chefs de Départements et de toute personne compétente. w Il nomme, sur proposition du directeur général, les autres membres de la direction, ainsi que les personnels aux autres grades et emplois supérieurs. w Il nomme chaque année un ou plusieurs commissaires aux comptes chargé(s) de lui présenter un rapport annuel sur les comptes, la situation financière des laboratoires, archives, biens, meubles et immeubles de l’Institut Pasteur. Le Conseil d’administration se réunit au moins quatre fois par an. Ses membres assistent aux délibérations de l’Assemblée, sans toutefois prendre part aux votes. Christian Bréchot Directeur général de l’Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale Renaud Denoix de Saint Marc Vice-Président du Conseil d’État Christine Petit Chef de l’Unité de Génétique des déficits sensoriels, Institut Pasteur Jean-Yves Fleurance Service du Matériel Scientifique, Institut Pasteur Bruno Remond Conseiller Maître à la Cour des Comptes Antoine Gessain Chef de l’Unité d’Épidémiologie et Physiopathologie des Virus Oncogènes, Institut Pasteur Jean-Christophe Rufin Président d’Action contre la Faim Elisabeth Giacobino Directrice de la Recherche Ministère de la Recherche Benoît Lesaffre Conseiller auprès du ministre de la Santé Daniel Louvard Directeur de la Section de Recherche, Institut Curie Bernard Meunier Président du CNRS Didier Sicard Chef du service de médecine interne, Hôpital Cochin Marc Tessier Directeur général de Netgem - Média Service Patricia Tortevoye Unité d’Épidémiologie et Physiopathologie des Virus Oncogènes, Institut Pasteur Rose-Marie Van Lerberghe Directrice générale de l’Assistance Publique – Hôpitaux de Paris INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 7 STRUCTURES Comité de direction (CODIR) Avril 2006 Directrice générale Alice Dautry Directeur de l’Évaluation Scientifique Alain Israël Directeur général adjoint Scientifique Bernard Dujon Directeur Enseignements Isabelle Saint-Girons Directeur général adjoint Ressources Marc Mortureux Directeur des Ressources Humaines Armelle Delécluse Directeur des Affaires Internationales Michèle Boccoz Directeur Juridique Marie Glomet Directeur des Applications de la Recherche et des Relations Industrielles François Gendre Directeur Financier Dominique Blossier 8 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR ORGANISATION Conseil scientifique Avril 2006 Le Conseil scientifique prend en charge l’évaluation scientifique des structures de recherche. Il donne son avis au directeur général de l’Institut Pasteur et, éventuellement, au Conseil d’administration, sur tous les problèmes de politique scientifique, d’organisation et de programme de la recherche et de l’enseignement. Il est consulté sur les créations, suppressions et regroupements de services de recherche et d’enseignement. Il se réunit au moins deux fois par semestre. Membres Pasteuriens Membres extérieurs Élus Nommés Pascale Cossart Professeur à l’Institut Pasteur Chef de l’unité des Interactions Bactéries-Cellules Norma W. Andrews Section of Microbial Pathogenesis Yale University School of Medicine Boyer Center for Molecular Medicine (États-Unis) Antoine Danchin Professeur à l’Institut Pasteur Directeur de recherche au CNRS Chef de l’unité de Génétique des Génomes bactériens Paul Lazarow Professeur, Département de Biologie cellulaire et Anatomie Mount Sinai School of Medicine, New York Claude Leclerc Professeur à l’Institut Pasteur Chef de l’unité de Régulation Immunitaire et Vaccinologie Paola Ricciardi-Castagnoli Department of Biotechnology and Bioscience University of Milano-Bicocca (Italie) Anthony Pugsley Professeur à l’Institut Pasteur Chef de l’unité de Génétique moléculaire Robin A. Weiss Professor of Viral Oncology Wohl Virion Centre (Royaume-Uni) Nommés Invités Arnaud Fontanet Chef de laboratoire à l’Institut Pasteur Chef de l’unité de Recherche et d’Expertise Épidémiologie des Maladies émergentes Stephen Cusack Directeur de l’EMBL, Grenoble Jean-Michel Heard Chef de laboratoire à l’Institut Pasteur Directeur de recherche à l’INSERM Chef de l’unité des Rétrovirus & Transfert génétique Jean-François Nicolas Professeur à l’Institut Pasteur Chef de l’unité de Biologie Moléculaire du Développement Ulf Goebel Universitätklinikum Charité Institut für Mikrobiologie und Hygiene (Allemagne) Stephen Lory Department of Microbiology and Molecular Genetics Harvard Medical School (États-Unis) Cesare Montecucco Dipartimento di Scienze Biomediche (Italie) Simon Wain-Hobson Professeur à l’Institut Pasteur Chef de l’unité de Rétrovirologie moléculaire INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 9 Bilan d’activité RECHERCHE 12 – Départements de recherche – Génopole, Imagopole – Applications de la recherche – Recherche médicale et santé publique – Centres nationaux de référence et Centres collaborateurs de l’OMS ENSEIGNEMENT 80 – Cours 2e cycle universitaire – École Pasteurienne d’Infectiologie – Conventions avec les universités INTERNATIONAL 84 – Le Réseau International des Instituts Pasteur – Les partenariats internationaux 10 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR p CHIFFRES CLÉS 2005 12 départements scientifiques 132 unités et laboratoires de recherche 16 plates-formes technologiques 23 centres nationaux de référence 8 centres collaborateurs de l’OMS 26 582 consultations 86 867 vaccinations 454 brevets prioritaires 13 jeunes entreprises de biotechnologie 353 élèves au Centre d’enseignement (45 nationalités) 707 stagiaires (56 nationalités) INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 11 RECHERCHE Départements de recherche Biologie structurale et chimie Le département étudie principalement la structure et les propriétés de molécules d’intérêt biologique, notamment dans le contexte de leur rôle en pathologie humaine. La bioinformatique, la cristallographie, la RMN, la biochimie des protéines et la pharmacochimie sont associées à la synthèse chimique de glyco-conjugués, de peptides, de nucléotides modifiés et divers hétérocycles pour comprendre les relations entre structure et fonction des protéines et envisager de nouvelles stratégies thérapeutiques. Structure tri-dimensionnelle des protéines et processus pathologiques La cristallographie et la diffraction des rayons X sont des méthodes toujours plus puissantes pour déterminer la structure tridimensionnelle des protéines et étudier leur fonction au niveau moléculaire et atomique. La structure de plusieurs protéines impliquées dans des maladies a été déterminée, comme celles de la trans-sialidase et de la proline racémase de Trypanosoma cruzi, l’agent de la maladie de Chagas, et celle de la région ectoplasmique de la protéine AMA1 qui joue un rôle clé dans l’invasion de la cellule hôte par Plasmodium falciparum, l’agent du paludisme. Par ailleurs, un effort important a continué de porter sur les protéines de Mycobacterium tuberculosis, notamment des protéines kinases et des phosphatases. Un substrat d’une protéine kinase a été identifié et son interaction avec la kinase caractérisée. La structure très complexe de l’intégrase “sites spécifiques” de type 4 de Vibrio cholerae associée à l’ADN ouvre des perspectives pour la résistance aux antibiotiques. La structure de la 6-phosphogluconolactonase de Trypanosoma brucei a été affinée et la polymérase mu a été modélisée d’après la structure d’une autre enzyme. La Résonance magnétique nucléaire permet aussi d’accéder à la structure de molécules en solution et à leurs interactions avec d’autres partenaires, protéine, DNA ou ligand. Cette approche est complémentaire de la cristallographie puisqu’elle permet d’étudier à 12 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR La région ectoplasmique de l’antigène de membrane AMA1, candidat vaccin contre le paludisme : les trois couleurs correspondent aux trois domaines de la protéine. l’échelle atomique des complexes de faible affinité. Cette approche, en collaboration avec de nombreuses équipes du campus, porte notamment sur des protéines bactériennes impliquées dans l’acquisition de l’hème, sur des déterminants antigéniques reconnus par un anticorps monoclonal protecteur dans le cadre d’un vaccin contre la shigellose, sur une enzyme de réparation de l’ADN exprimée par le parasite Toxoplasma gondii responsable de la toxoplasmose et sur des facteurs de transcription issus de virus d’archéobactéries hyperthermophiles. La structure de complexes entre protéines et ligands ou entre macromolécules peut être aussi étudiée par la modélisation qui permet de prédire les interactions entre les composants. Un ensemble de programmes en bioinformatique a été développé permettant d’aborder ce problème avec une efficacité nouvelle. Ils sont utilisés pour étudier les interactions entre des RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ protéines et leurs ligands et, notamment, pour identifier des complexes entre différentes protéines de M. tuberculosis. D’autres méthodes originales de calcul ont été élaborées. Ainsi le programme ARIA permet l’attribution automatisée des spectres RMN, et de nouveaux algorithmes ont été construits pour la prédiction de la structure de l’ADN à grande échelle, et pour la recherche d’agents thérapeutiques potentiels par criblage virtuel. Des études théoriques ont également été conduites sur l’utilisation des modes normaux pour la résolution des structures cristallographiques et pour la modélisation des interactions protéines-solvant. Mécanismes moléculaires et processus pathologiques Le mécanisme d’action d’un des facteurs de virulence de Bordetella pertussis, l’agent de la coqueluche, est l’adényl cyclase. L’entrée de la toxine dans les cellules cibles et son interaction avec divers effecteurs cellulaires servent à plusieurs applications en biotechnologie et notamment en thérapeutique anti-cancéreuse. La caractérisation des protéines membranaires impliquées dans la division cellulaire chez Escherichia coli est abordée par un système de “double hybride” fondé sur la complémentation fonctionnelle de deux fragments du domaine catalytique de la cyclase. Par ailleurs, une protéine mutante de l’enveloppe bactérienne incapable de se replier normalement, est utilisée comme modèle pour comprendre les mécanismes de “contrôle de qualité” du repliement dans l’espace périplasmique bactérien. La sialorphine, un inhibiteur de l’activité ectoenképhalinase de certaines métallo-peptidases, a été découverte chez les mammifères et notamment chez l’homme par une combinaison d’approches de pharmaco-chimie, de post-génomique et de biochimie. Caractérisée à l’échelle moléculaire et fonctionnelle, la sialorphine est un puissant analgésique et exerce une activité psycho-stimulante sur la réponse comportementale aux stimulations socio-sexuelles et environnementales chez le rat. À ce titre, elle se révèle être une molécule base de mimétiques d’intérêt thérapeutique potentiel chez l’homme. La protéine NEMO joue un rôle central dans la régulation de la voie de signalisation NF-kB en contrôlant le complexe des protéines kinases IKK. Son activité biologique est liée à sa capacité de former des complexes via un domaine d’oligomérisation qui fait l’objet d’une étude structurale et fonctionnelle. Son activité est inhibée spécifiquement par des peptides qui empêchent la formation de structures trimériques. Les effets d’une mutation dans ce domaine, présente dans une maladie génétique humaine, ont été caractérisés in vitro sur la protéine recombinante portant cette mutation. Enfin, l’étude du mécanisme de la recombinaison chez le virus HIV effectuée sur un système original de cellules en culture, montre que la structure secondaire de l’ARN matrice joue un rôle important dans les sauts de brins effectués par la transcriptase reverse. Synthèse chimique de composés à potentiel thérapeutique L’accès à des molécules de synthèse et la caractérisation de leur structure et interactions sont l’objet de plusieurs projets pouvant conduire à de nouvelles approches thérapeutiques. Structure 3D de l’alkylhydroperoxide reductase AhpC de Mycobacterium tuberculosis, une enzyme impliquée dans les mécanismes de résistance à l’isoniazide. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 13 Biologie structurale et chimie Glyco-conjugués Des oligosides complexes permettant d’envisager une réponse vaccinale pour plusieurs pathogènes importants ont été synthétisés, notamment dans le cas de Shigella flexneri, l’agent de la dysentérie bacillaire, de Vibrio cholerae, ainsi que du champignon Cryptococcus neoformans. Ces synthèses très complexes d’haptènes saccharidiques correspondant à des antigènes précédemment identifiés, ont conduit dans le cas de S. flexneri à des glycoconjugués induisant chez la souris des titres en anticorps supérieurs élevés. La phosphorylcholine glycosylée a été utilisée comme synthon pour préparer plusieurs composés vaccinaux synthétiques destinés à plusieurs maladies du tractus respiratoire et le développement clinique d’un vaccin synthétique à effet thérapeutique potentiel anticancer est envisagé. Peptides La synthèse chimique de petites protéines est parfois préférable à leur production biologique. L’expertise en synthèse de peptides longs a permis d’obtenir à l’état de très grande pureté plusieurs petites protéines et notamment des chimiokines, des fragments de ß-caténine phosphorylés, une mini-protéine membranaire (PMP1), des peptides antimicrobiens et le domaine d’oligomérisation de la protéine NEMO. Par ailleurs, des peptides interférant avec différentes sousunités de protéines phosphatases, conçus à partir de deux protéines d’adénovirus canin, sont en cours d’étude pour leur effet inducteur de l’apoptose. Modélisation du domaine de trimérisation de la protéine NEMO selon une structure semblable à celle de la protéine virale gp41. Microcalorimètre de titration isotherme utilisé pour la détermination des paramètres thermodynamiques des interactions moléculaires. Analogues de nucléosides à propriétés antibactériennes et antivirales Les analogues de nucléosides modifiés utilisés en thérapie antivirale, généralement modifiés sur le ribose, sont propices à l’apparition de résistances. Une série d’analogues synthétisés avec comme nucléobase des hétérocycles capables de s’apparier à plusieurs des bases canoniques pourraient éliciter moins de résistances. Des kinases spécifiques assurent la phosphorylation des différents nucléosides monophosphates en dérivés diphosphates. Elles ont des caractéristiques particulières chez le bacille de la tuberculose et sont ainsi des cibles de nouveaux antituberculeux. Une première famille originale d’inhibiteurs actifs sur des cultures bactériennes a été mise en évidence en se basant sur la structure de la Thymidine monophosphate kinase de M. tuberculosis. Évolution dirigée d’enzymes L’évolution dirigée permet dans certains cas d’obtenir des enzymes dotées de fonctions améliorées ou nouvelles. Ainsi, des ADN-polymérases ADN-dépendantes thermostables dotées d’activité catalytique de type transcriptase inverse thermostable ont-elles été sélectionnées in vitro par une nouvelle méthode qui permet d’analyser simultanément l’activité catalytique d’un très grand nombre de protéines. Cette stratégie d’ingénierie d’enzymes est aussi appliquée à l’isolement de glycosyltransférases pour faciliter la synthèse de glycoconjugués vaccinaux. Les plates-formes technologiques Le Département comporte 7 plates-formes technologiques (PF) dont plusieurs sont également affiliées 14 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ à la Génopole. La PF de production de protéines et d’anticorps monoclonaux, peut effectuer des cultures de volumes très variables, allant du micro-fermenteur à des cultures en masse. Des anticorps monoclonaux sont utilisés comme outils de diagnostic contre la peste et le choléra, ou comme outils de recherche dans plusieurs unités du campus. La PF de cristallogénèse et diffraction des rayons X possède deux robots pour la cristallogénèse à haut débit qui ont notamment conduit à la résolution d’une quinzaine de structures de protéines de M. tuberculosis. La PF de Protéomique, possède des équipements de spectrométrie de masse de pointe dont un spectromètre couplé à la chromatographie liquide à haute pression. La PF de cryomicroscopie moléculaire a pour vocation d’analyser de gros complexes macromoléculaires grâce à un cryomicroscope à très haute résolution. La PF d’Analyse et de Microséquençage des Protéines dispose de séquenceurs chimiques pour l’obtention de séquences en acides aminés et de la technologie des “ProteinChip Arrays®” (de la société Ciphergen), associée à la spectrométrie de masse (SELDI-TOF-MS) pour l’analyse des protéines. La PF de synthèse d’oligonucléotides longs à haut débit produit des oligonucléotides pour les puces à ADN et des oligonucléotides modifiés. Enfin la PF de Biophysique regroupe un ensemble important de technologies pour l’étude des macromolécules et de leurs interactions, comme la résonance plasmonique de surface (Biacore), la micro-calorimétrie, le dichroïsme circulaire ou l’ultracentrifugation analytique. Structure moléculaire de l’interface entre les sites de recombinaison (ADN orange) et les intégrases (molécules actives en vert et inactives en violet). La tyrosine d’un des sites actifs est représentée en rouge. Les bases non appariées impliquées dans la voie de reconnaissance apparaissent en noir, stabilisées par les résidus de l’intégrase, en rouge. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 15 RECHERCHE Départements de recherche Structure et dynamique des génomes Le département regroupe un ensemble de laboratoires de nature assez diverse mais fortement complémentaires, tous intéressés par la génomique des microorganismes (bactéries et champignons). Ces équipes s’intéressent aux patrimoines génétiques complets de ces organismes non seulement comme moyens d’étude de phénomènes biologiques mais surtout comme objets d’étude en eux-mêmes. Informatique et Génomique La nécessité d’analyser et de comparer des génomes entiers impose une contribution déterminante de l’informatique. C’est pourquoi le département a mis un accent particulier sur le recrutement de groupes d’informatique pure (Biologie Systémique – juin 2004 et Génétique in silico – novembre 2005). Par ailleurs, plusieurs équipes, sans avoir une étiquette “informatique” spécifique, voient en réalité une part croissante de leur activité dédiée à la bio-informatique. Une activité importante en génomique est l’annotation des génomes. C’est un travail souvent ingrat, peu valorisé et pourtant absolument indispensable puisqu’un génome non annoté est pour ainsi dire inutilisable. La plateforme “Intégration et Analyse Génomiques” est dédiée à la mise en œuvre des méthodologies et outils informatiques permettant l’analyse et à la gestion des données informatiques. Elle s’attache notamment à l’annotation et la réannotation de génomes microbiens, par le développement d’un logiciel dédié et des collaborations avec d’autres unités. L’informatique est indispensable à la gestion des masses de données générées par la génomique fonctionnelle, comme les puces à ADN. Le groupe “Logiciels et Banques de Données” est responsable de l’installation et de la maintenance d’interfaces de logiciels biologiques ainsi que la maintenance et la mise à disposition d’un choix de banques internationales de données biologiques. Ce groupe assure une mission 16 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR très importante de formation à la bioinformatique dans le cadre de la formation continue et dans celui d’un cours réputé : le cours d’Informatique en Biologie de l’Institut Pasteur. Infections bactériennes et fongiques L’une des missions de l’Institut Pasteur est l’étude des maladies infectieuses. Plusieurs laboratoires du département y contribuent en étudiant des microorganismes pathogènes. Ces études sont rattachées aux intérêts plus fondamentaux du département pour la structure, la dynamique, l’évolution et l’expression des génomes microbiens. Par exemple, le groupe “Plasticité du génome bactérien” étudie comment la dynamique des génomes contribue à l’acquisition et à la dissémination des résistances aux antibiotiques, notamment dans le genre Vibrio. Ce groupe a disséqué les mécanismes responsables du transfert horizontal (et donc de la dissémination) de gènes rassemblés dans des îlots mobiles responsables de résistances multiples aux antibiotiques. L’unité de Génomique des Micro-organismes Pathogènes étudie l’évolution et l’adaptation de trois bactéries pathogènes opportunistes, Listeria monocytogenes, Streptococcus agalactiae et Legionella pneumophila, pour comprendre les interactions entre ces bactéries, leurs hôtes et leurs environnements, en combinant, en collaboration avec la plate-forme puces RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Collection de l’Institut Pasteur La Collection de l’Institut Pasteur (CIP) a pour mission d’assurer la maintenance et l’enrichissement de la collection des bactéries de l’Institut Pasteur, la production d’un catalogue, la diffusion d’informations concernant les souches distribuées, le développement d’une recherche sur l’identification, la taxonomie, la conservation des bactéries, la participation aux enseignements de l’Institut Pasteur. La Collection a été certifiée selon le référentiel ISO 9001 version 2000 en juin 2001. Partie intégrante du Centre de Ressources Biologiques de l’Institut Pasteur, elle participe à plusieurs projets internationaux et nationaux pour la mise en place de Centres de Ressources. à ADN, la génomique comparative, l’analyse du transcriptome, la physiologie bactérienne et la génétique. L’unité a publié les séquences de six génomes bactériens, dont deux Listeria, deux Legionella et un streptocoque. Afin de comprendre la diversité, les flux de gènes et le lien entre type génomique et virulence au sein des genres Listeria, streptocoque et Legionella, des collections de souches rassemblées selon des critères épidémiologiques et écologiques, sont analysées en combinant des méthodes ciblées et des méthodes génomiques. Par ailleurs, des puces à ADN ont permis de caractériser les cibles de régulateurs de la virulence. Les infections fongiques sont également un réel problème de santé publique, en particulier pour les malades immuno-compromis. Plusieurs équipes (l’unité des Aspergillus, l’unité de Génétique Molé culaire des Levures, l’unité de Biologie et Pathogénicité Fongiques ainsi que la Plate-forme génomique de Pasteur Génopole Île-de-France) sont impliquées dans l’étude des pathogènes fongiques les plus importants. Le département a ainsi contribué à l’analyse des génomes de trois espèces d’Aspergillus, participé à un effort international d’annotation du génome de Candida albicans et joué un rôle majeur dans la détermination et l’annotation de celui de C. glabrata. La nature de la paroi cellulaire des champignons joue un rôle essentiel dans la pathogénicité des souches virulentes. L’unité des Aspergillus mène depuis plusieurs années un travail de recherche fondamentale sur la biosynthèse de la paroi cellulaire d’Aspergillus fumigatus, un champignon filamenteux saprophyte dont les conidies sont présentes en permanence dans l’atmosphère. Parallèlement, l’unité de Biologie et Pathogénicité Fongiques s’intéresse aux modifications de la paroi, aux adaptations physiologiques et aux mécanismes de diversification génétiques qui donnent aux levures C. albicans et C. glabrata leur caractère pathogène, notamment par la capacité à former des biofilms au sein desquelles les cellules sont particulièrement peu sensibles aux antifongiques. Ces travaux devraient permettre le développement de nouvelles classes d’antifongiques qui font cruellement défaut. Génomique fonctionnelle La connaissance des génomes complets d’organismes modèles a révolutionné les recherches sur le fonctionnement des cellules et leurs modes d’adaptation aux changements du milieu extérieur. L’une des grandes surprises résultant de l’analyse des premières séquences génomiques a probablement été la découverte que la majorité des gènes de ces organismes n’avaient pas été identifiés par les méthodes classiques, même chez des organismes étudiés depuis des dizaines d’années. Par ailleurs, la connaissance du répertoire complet des gènes d’un organisme rendait pour la première fois envisageable l’étude du fonctionnement intégré INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 17 Structure et dynamique des génomes des différentes machineries cellulaires. Pour cela, des techniques entièrement nouvelles ont été inventées. Elles sont très perfectibles et d’autres restent simplement à inventer. L’analyse globale des transcrits d’une cellule (transcriptome) grâce aux puces à ADN est l’une des techniques emblématiques de la génomique fonctionnelle : elle permet d’avoir une vue d’ensemble de l’expression des gènes. La plate-forme “puces à ADN” a pour vocation le développement et l’utilisation de cette technologie en partenariat avec des laboratoires du campus ou de l’extérieur. L’association d’analyses génétiques et biochimiques à l’analyse transcriptomique a permis à l’unité de Génétique des Interactions Macromoléculaires de montrer que chez la levure, il existe un taux basal élevé de transcription dans les régions du génome dépourvues de gènes. Les transcrits de ces régions sont normalement invisibles car dégradés extrêmement rapidement dans le noyau. De manière étonnante ces transcrits sont spécifiquement marqués pour la dégradation par ajout d’une séquence terminale de A. Pourtant, ce même type de séquence poly(A) stabilise les transcrits lorsqu’ils sont transportés dans le cytoplasme. Un phénomène similaire de ciblage des transcrits pour la dégradation par une séquence poly(A) a Biofilm de Candida albicans formé sur un support plastique. Les cellules formant le biofilm sont incluses dans une matrice extracellulaire 18 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR été décrit chez les bactéries. Ce mécanisme apparaît donc comme ancestral. Les effets globaux sur l’expression génique sont également étudiés dans l’unité de Génétique Moléculaire des Levures qui a montré que la désorganisation du positionnement de l’extrémité des chromosomes chez la levure Saccharomyces cerevisiae est importante pour la transcription de ce domaine de la chromatine et la réparation des dommages à l’ADN qui y ont lieu. Structure des génomes, génomique comparative et évolution La disponibilité de génomes complets d’organismes ayant des distances évolutives variées et vivant dans des milieux très divers permet l’analyse des mécanismes d’évolution et d’adaptation. On peut donc aborder un grand nombre de questions fondamentales jusqu’alors inaccessibles. L’unité de Génétique Moléculaire des Levures est depuis plusieurs années fortement impliquée dans la génomique comparative et est un membre actif du consortium international “Genolevure” qui utilise les champignons comme modèles de l’évolution des génomes. Les champignons sont en effet particulièrement adaptés à l’étude des mécanismes génomiques à l’œuvre dans l’évolution des eucaryotes puisque leurs génomes sont compacts (ce qui rend possible la détermination d’un nombre significatif de génomes complets) et leurs niches écologiques variées. Des duplications de segments du génome, voire du génome entier, paraissent jouer une rôle clé dans les mécanismes évolutifs. L’existence d’un nombre élevé de gènes dits “orphelins”, c’est-à-dire spécifiques à une espèce donnée ou un groupe d’espèces très proches, est également l’une des nombreuses surprises apportées par ce type d’analyses. L’unité de Génétique des Génomes Bactériens recherche des “universaux” dans les contraintes évolutives au niveau des génomes. Ce groupe a découvert que le biais ubiquiste périodique (tous les 10-11,5 nucléotides) du texte génomique résulte de la présence universelle de motifs “souples” largement conservés au cours de RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ l’évolution. Pour explorer les contraintes physiques qui s’exercent sur la construction des génomes, le groupe a participé à la détermination de la séquence et à l’étude du génome d’une bactérie de l’Antarctique Pseudoalteromonas haloplanktis. Cela a permis de découvrir une stratégie de cet organisme pour éviter la formation de dérivés réactifs de l’oxygène par élimination concertée d’un pan entier du métabolisme, renforçant l’hypothèse que le métabolisme du soufre, atome réactif mais composant obligé des cellules, serait une cible privilégiée des processus intégratifs chez les Puce à ADN utilisée lors d’un crible génétique chez la levure. La couleur de chaque paire de points dépend de la quantité relative d’une souche mutante cultivée au sein d’une population de plusieurs milliers de mutants soumis à une pression de sélection donnée. bactéries. L’analyse de la composition des protéines a montré un rôle universel des acides aminés aromatiques dans les protéomes. Les protéines “orphelines” sont enrichies en ces acides aminés. On peut imaginer que ce sont des “gluons” stabilisateurs de complexes multiprotéiques, et qu’elles étiquettent ainsi le “soi” de l’espèce. Le protéome de P. haloplanktis manifeste un biais dans l’usage des acides aminés spécifique des organismes psychrophiles, montrant un enrichissement relatif en asparagine, acide aminé qui tend à “vieillir” facilement. Les génomes ne sont ainsi pas des collections de gènes mais des ensembles organisés. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 19 RECHERCHE Départements de recherche Pathogenèse microbienne Les pathogènes bactériens étudiés dans le département sont associés à des maladies infectieuses d’impact majeur en santé publique : tuberculose, lèpre, ulcère et cancers gastriques, infections diarrhéiques, leptospirose, maladie de Lyme, charbon, peste, gangrène et botulisme. Des outils pour diagnostiquer rapidement la présence de ces bactéries, repérer les plus virulentes, les plus épidémiques ou les plus résistantes, sont mis au point, ainsi que de nouvelles stratégies thérapeutiques ou prophylactiques. Bactéries du genre Mycobacterium et tuberculose, lèpre et ulcère de Buruli Tuberculose L’étude comparée des génomes de M. tuberculosis, l’agent de la tuberculose, et de M. bovis BCG, la souche vaccinale, a permis d’identifier un système de sécrétion de protéines impliqué dans la pathogénicité des souches virulentes et l’immunogénicité. Il pourrait être la cible de nouveaux agents anti-tuberculeux et de souches de BCG plus performantes. Une souche de M. tuberculosis atténuée par inactivation d’un régulateur de l’expression de gènes de virulence est un candidat-vaccin conférant une protection supérieure au BCG lors d’études pré-cliniques. La réponse vaccinale au BCG est étudiée : les polynucléaires neutrophiles sont les cellules-hôte principales du bacille très tôt après la vaccination et les transportent vers le ganglion où la réponse immunitaire se met en place. Le dialogue entre ces cellules et les cellules dendritiques est étudié. La virulence et la multiplication du bacille de la tuberculose est liée à des lipides complexes comme le lipoarabino-mannane (LAM) et à des transporteurs dont l’un a été acquis par transfert horizontal. L’étude des enzymes de synthèse des lipides suggère de nouvelles classes d’antibiotiques. Les interactions de ces lipides avec les récepteurs des cellules de l’hôte sont étudiées. L’un d’eux reconnaît le LAM et est induit au cours de l’infection pulmonaire ce qui augmente le processus Dans les macrophages, M. tuberculosis (ici en vert car exprimant la GFP) réside dans un phagosome immature qui permet sa multiplication. Des mycobactéries préalablement tuées par la chaleur sont adressées dans un phagolysosome, caractérisé par des marqueurs lysosomaux, tels CD63 (ici en rouge). 20 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ infectieux. Il existe plusieurs allèles de ce récepteur dont l’un est associé à une résistance accrue à la tuberculose. D’autres variations conduisent à l’émergence de bacilles plus adaptés à certaines populations humaines et à risque plus élevé d’acquérir des résistances multiples aux antibiotiques. Les mécanismes à l’origine de la diversité des souches bactériennes sont en cours d’étude. Lèpre Les études génomiques de plusieurs isolats de M. leprae montrent l’extraordinaire stabilité du génome de ce pathogène. L’étude de rares mutations ponctuelles et de leur polymorphisme permet de retracer la dissémination de la lèpre à travers le monde. L’origine humaine de la maladie se trouverait soit en Afrique de l’Est soit au Proche-Orient . La lèpre se serait répandue lors des migrations de populations. Son contrôle ne sera possible qu’après l’identification de tous les cas infectieux. Dans cette optique, l’immunogénicité de protéines spécifiques de M. leprae est utilisée pour mettre au point un test sensible et fiable. Ces tests sont réalisés chez des patients de pays où la lèpre est endémique, Mali et Bangladesh. Ulcère de Buruli L’ulcère de Buruli, troisième grande maladie à mycobactéries après la tuberculose et la lèpre, se répand de façon alarmante en Afrique de l’Ouest depuis 1980. Pour mieux combattre cette maladie émergente, le génome de son agent causal, M. ulcerans, a été séquencé. Cela a conduit à l’identification d’un plasmide porteur des gènes du principal facteur de virulence, une toxine lipidique appelée mycolactone. Depuis lors, des recherches sont activement menées pour déterminer par quels mécanismes cette molécule contribue à l’infection et engendre chez l’homme une pathologie nécrotique et immunosuppressive. Clostridies toxinogènes et botulisme Le pouvoir pathogène des clostridies repose sur la production de puissantes exotoxines. La transcription des gènes des toxines est sous le contrôle de facteurs sigma alternatifs spécifiques. La caractérisation et l’interchangeabilité fonctionnelle de chacun d’eux a permis de montrer qu’ils appartenaient au même sous groupe de la famille des s70 d’Escherichia coli. Chez Clostridium difficile trois facteurs de régulation sont étudiés ainsi que leurs liens avec des systèmes homologues dans d’autres bactéries. Quatre protéines membranaires de C. perfringens affines pour la choline, et certaines protéines holin-like impliquées dans la sécrétion des toxines de C. difficile, sont les cibles potentielles pour l’élaboration d’inhibiteurs. C. botulinum produit la plus puissante toxine connue et est à l’origine d’une maladie grave, le botulisme. La synthèse de la neurotoxine botulique ainsi que des protéines associées est régulée par un autre facteur sigma alternatif, BotR. L’expression des gènes de la neurotoxine botulique survient en fin de croissance exponentielle de la bactérie. La toxinogénèse chez C. tetani est sous le contrôle d’un facteur apparenté à BotR. Le passage de la neurotoxine botulique à travers la barrière intestinale ainsi qu’une stratégie thérapeutique originale sont également étudiés. La toxine de C. sordellii est responsable de maladies graves chez l’homme et les animaux. Cette toxine altère l’intégrité des barrières épithéliales par dépolymérisation de l’actine et déstabilisation de certaines jonctions intercellulaires. Par ailleurs, de nouvelles bactéries anaérobies ont été caractérisées. Helicobacter pylori, et les maladies inflammatoires gastro-duodénales La virulence de H. pylori est liée à sa capacité à survivre dans l’acidité de l’environnement gastrique et à y persister toute la vie de l’individu en induisant une forte réponse inflammatoire. La colonisation de la muqueuse est rendue possible par la production d’importantes quantités d’ammoniac par la bactérie. D’autres facteurs, ubiquitaires ou souches spécifiques, impliqués dans la résistance à l’acidité, la colonisation, la persistance puis la genèse des lésions sont analysés par différentes approches de génétique, de génomique INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 21 Pathogénèse microbienne comparative et fonctionnelle. Le métabolisme du nickel, essentiel à la survie de H. pylori dans la muqueuse, celui du peptidoglycane impliqué dans la réponse immune innée et le contrôle de la réplication, font l’objet d’études ciblées. Les systèmes de réparation de l’ADN de H. pylori sont étudiés pour évaluer leur fonctionnalité et leur impact sur la biodiversité exemplifiée lors des études épidémiologiques. Les effets génotoxiques à l’origine de la cancérogenèse induite au cours des infections chroniques et la réponse de l’hôte sont analysés dans un modèle murin. Les Escherichia coli pathogènes Les E. coli pathogènes sont chez l’homme à l’origine de nombreuses infections intestinales (diarrhées) et extra-intestinales (infections urinaires, méningites néonatales, septicémies). Parmi les facteurs de pathogénicité, les adhésines et les invasines jouent un rôle essentiel dans la relation bactéries-hôte. Les études menées visent à caractériser les mécanismes utilisés par les bactéries pour coloniser les cellules épithéliales et en particulier celles des tubules collecteurs rénaux, et à élucider le rôle des facteurs métaboliques bactériens dans la colonisation. L’analyse comparative du génome d’un isolat clinique de E. coli appartenant au pathovar reconnu comme une cause émergente de diarrhée chez les enfants et les adultes partout dans le monde est menée dans le cadre du consortium national Coliscope. Les spirochètes, borrélioses et leptospirose Les spirochètes sont responsables de borrélioses comme la maladie de Lyme transmise par les tiques, et d’une zoonose, la leptospirose. L’analyse génétique de ces bactéries a été difficile jusqu’à ce qu’on sache inactiver des gènes chez ces bactéries, développement lié à la caractérisation d’un bactériophage et à la détermination de ses fonctions. Le typage des leptospires par amplification de certaines régions du génome est en cours d’application au Cnr des Leptospires, pour identifier les sérovars des bactéries pathogènes pour l’homme. L’activation cellulaire et l’utilisation des récepteurs “Toll-like” par le lipide A du lipopolysaccha- Observation in vitro par microscopie à balayage de l’interaction d’une souche de Escherichia coli responsable de pyélonéphrite avec des cellules rénales. Observation réalisée dans le cadre du programme transversal de recherche 165. 22 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ ride, non endotoxique, des leptospires, a été entreprise. La densité de la tique vectrice de la maladie de Lyme (Ixodes ricinus) et son taux d’infection par les Borrélies pathogènes, sont étudiés ainsi que l’incidence de la maladie chez l’homme. D’autres méthodes plus accessibles et plus performantes que la méthode actuelle ont été mises au point pour définir de nouvelles espèces de Borrélies. Yersinia et la peste Le genre Yersinia comprend trois espèces pathogènes : les bactéries entéropathogènes Y. pseudotuberculosis et Y. enterocolitica, et l’agent de la peste, Y. pestis. Alors que Y. pestis et Y. pseudotuberculosis sont génétiquement quasi-identiques, elles ont un cycle épidémiologique et un pouvoir pathogène très différents. La comparaison du génome de Y. pseudotuberculosis avec celui de Y. pestis montre que l’émergence du bacille de la peste s’est accompagnée d’une perte massive de fonctions avec une acquisition très limitée de matériel génétique nouveau. D’autres approches comparatives permettent d’identifier les bases du pouvoir pathogène exceptionnel du bacille de la peste. On s’intéresse aussi aux transferts horizontaux de matériel génétique en particulier à celui d’un îlot de haute pathogénicité essentiel à la dissémination des Yersinia pathogènes dans l’organisme. Une thématique portant sur la réponse immunitaire et le développement d’un vaccin contre la peste a été récemment lancée. Enfin, l’Unité des Yersinia a une activité de santé publique au travers du Cnr et du Centre Collaborateur de l’OMS pour la peste et autres yersinioses. Bacillus anthracis et la maladie du charbon l’infection, celui des structures de surface de la spore et de la bactérie dans l’interaction avec l’hôte, la mise au point de nouvelles approches thérapeutiques et vaccinales. La spore est à la fois la forme de persistance de la bactérie et la forme infectante. Plusieurs protéines de la surface de la spore, impliquées dans l’interaction précoce avec l’hôte, ont été caractérisées. La forme végétative possède à sa surface la capsule ancrée de manière covalente au peptidoglycane. De nombreuses protéines, également ancrées au peptidoglycane, sont en cours de caractérisation. L’une d’entre elles est le récepteur d’un phage spécifique de B. anthracis. Les mécanismes de l’immunité innée dans le contrôle de l’infection par B. anthracis sont étudiés chez la souris. L’analyse de la réponse protectrice induite est menée afin d’améliorer l’efficacité des vaccins à usage humain et vétérinaire actuellement disponibles. Une composition vaccinale à usage humain efficace, a été mise au point. Laboratoire d’Anatomo-pathologie L’expertise anatomo-pathologique est menée aux échelons histologique et cytologique. L’interface hôteagent infectieux est étudiée dans les infections à mycobacteries, à Helicobacter, Listeria, HIV, HTLV-I, Herpes VIII et lors d’infections parasitaires (Leishmania, Histoplasma capsulatum) ou à Aspergillus. Des animaux génétiquement modifiés (souris TLR 2/4 -/-) ont permis d’analyser la réponse inflammatoire due aux gènes de virulence de pathogènes comme Pseudomonas ou de préciser les mécanismes de l’oncogénèse induite par des agents infectieux (Helicobacter, Herpes virus VIII, HTLV-I). Enfin, les techniques d’autoradiographie quantitative sur coupes d’animaux ou de tissus ont été appliquées à plusieurs modèles expérimentaux. Bacillus anthracis est l’agent de la maladie du charbon. Sa virulence pour l’homme et l’animal exige la synthèse de toxines et la formation d’une capsule anti-phagocytaire d’acide poly-g-D-glutamique. Les recherches portent sur le rôle des toxines pendant INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 23 RECHERCHE Départements de recherche Microbiologie fondamentale et médicale Les chercheurs de ce département utilisent des microorganismes, bactéries et archées, comme modèles d’étude de grandes fonctions biologiques, de vecteurs de maladies infectieuses, ou encore de producteurs de toxines ou d’antibiotiques. On étudie également comment les microorganismes interagissent avec leur environnement et l’on explore la biodiversité microbienne de quelques grands groupes. Mécanismes d’expression génétique, virulence et réponse à l’environnement L’unité Régulation transcriptionnelle s’attache à comprendre la formation et la structure du complexe entre l’ARN polymérase d’Escherichia coli et les promoteurs, tandis que des chercheurs de l’unité Génétique moléculaire étudient le mécanisme d’action d’une protéine régulatrice complexe, l’activateur transcriptionnel MalT du régulon maltose d’E. coli. Cette protéine qui permet l’utilisation du maltose chez certaines bactéries, est le prototype d’une grande famille de régulateurs conservés des bactéries à l’homme. Ces protéines intègrent des signaux régulateurs et, en réponse renvoient un signal ou exécutent une fonction. Les objectifs sont de déterminer les mécanismes par lesquels MalT répond à des signaux positifs et négatifs, ainsi que le rôle de l’activité ATPase dans son fonctionnement. Ces dernières années, d’autres travaux sur la régulation de la transcription se sont de plus en plus orientés vers des approches globales. Ainsi, l’unité Régulation transcriptionnelle s’intéresse aux mécanismes qui régulent la réponse de l’ARN polymérase bactérienne aux carences et aux stress. Ils mettent en jeu des facteurs protéiques appelés sigma, qui déterminent les gènes qui vont être transcrits. L’unité étudie surtout un facteur appelé ss qui permet la transcription de centaines de gènes impliqués dans la survie en phase stationnaire, la résistance au stress et le développement de biofilms. Ce facteur est également essentiel à la virulence et à la persistance in vivo de 24 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR Salmonella enterica sérotype Typhimurium, une bactérie pathogène intracellulaire. De nouveaux facteurs identifiés modulent l’expression ou l’activité de ss. L’unité a également participé avec l’unité des Agents antibactériens à l’étude de gènes impliqués dans la résistance aux antibiotiques. Dans l’unité Biologie des bactéries pathogènes à Gram-positif on analyse les bases de la virulence de ces bactéries en étudiant l’expression des gènes de virulence en relation avec la réponse au stress et aux modifications de l’environnement. Ils ont choisi Morphotypes de Salmonella ATCC14028 et de ses mutants : (1) souche sauvage, (2) ATCCcrl, (3) ATCCrpoS, (4) ATCCcrlcsgB et (5) ATCCcrlbcsA après 5 jours de croissance à 28°C sur milieu riche de faible osmolarité contenant du rouge Congo. ATCC14028 présente le morphotype “rdar” (red, dry and rough), alors que ATCCrpoS présente le morphotype “saw” (smooth and white). Le mutant crl présente un morphotype atypique (rdarcrl), qui est affecté par l’absence de curli dans le double mutant crl csgB et par l’absence de production de cellulose dans le double mutant crl bcsA. RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Staphylococcus aureus et Streptococcus agalactiae comme modèles de bactéries pathogènes humaines extracellulaires, et Listeria monocytogenes comme modèle de pathogène intracellulaire. S. agalactiae peut développer un métabolisme respiratoire qui facilite sa dissémination dans le sang humain et contribue à sa virulence. Par ailleurs, chez Bacillus subtilis (bactérie Gram-positif modèle), la quantité du facteur antisigmaD est contrôlée par une protéase ATP-dépendante de type Clp. La perte de l’activité de sigma D bloque la motilité, la chimiotaxie et la ségrégation des cellules. La connaissance approfondie de tels mécanismes est particulièrement importante si l’on veut développer de nouvelles thérapeutiques et outils diagnostiques innovants. L’équipe Génétique bactérienne et différenciation étudie la régulation de l’expression génétique chez Streptomyces. Ces bactéries filamenteuses vivent dans le sol et produisent la majorité des antibiotiques actuels. Leur cycle complexe comporte la formation de mycélium basal puis de mycélium aérien qui se différencie pour donner des spores. L’équipe étudie le cycle des Streptomyces en se concentrant sur le rôle des protéases du type Clp dans ce processus. Modèle du complexe promoteur-activateur-holoenzyme Es54 (Huo et al., Mol. Microbiol., 2006, 59:168-180). L’activateur oligomèrique est représenté sous forme d’un anneau gris. Les différentes sous-unités de l’ARN polymérase sont indiquées par des couleurs différentes : b en bleu, b’ en vert, a en rouge, Ã en jaune et s en violet. La structure du complexe promoteur-Es54 a été modélisée d’après la structure cristalline du complexe promoteurholoenzyme EsA de Thermus aquaticus (PDB code 1L9Z). ils sont fréquemment nuisibles car source potentielle d’infections nosocomiales. Le groupe Génétique des biofilms explore les bases génétiques de leur formation. En étudiant essentiellement E. coli, l’objectif est d’identifier les facteurs cellulaires essentiels pour la formation du biofilm et de mettre en évidence Formation de biofilms chez E. coli et S. enteritidis. des fonctions caractéristiques de ce mode de vie, échanges génétiques, adhésion et communication inter-bactériennes. Au cours des deux dernières années, on a identifié et étudié les conditions d’expression d’adhésines de surfaces qui contribuent à la formation de biofilms bactériens en permettant les interactions bactéries/bactéries. Une nouvelle voie de régulation de la production de cellulose, polysaccharide de la matrice du biofilm, a été caractérisée chez E. coli et Salmonella. Enfin, l’équipe a mis au point des modèles expérimentaux permettant l’analyse des interactions bactéries pathogènes/bactéries commensales au sein de communautés mixtes dans le but de chercher à prévenir ou contrôler la formation de biofilms pathogènes. De son côté, l’unité Régulation transcriptionnelle a montré que le facteur ss permet la transcription de gènes impliqués dans la formation des biofilms, et l’unité des pathogènes Gram-positif a montré que le régulateur transcriptionnel DegU de L. monocytogenes est nécessaire pour la formation de biofilms dans cette espèce. Structure des membranes et transport intramembranaire Formation des biofilms Dans la nature, les populations de microorganismes existent surtout sous forme de biofilms sur les surfaces minérales ou vivantes. Dans l’environnement médical, L’unité des Membranes bactériennes étudie l’import de l’hème, molécule essentielle aux processus énergétiques et source importante de fer chez les bactéries. Il vient d’être montré que E. coli possédait une perméase INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 25 Microbiologie fondamentale et médicale Photographie au microscope électronique d’Acidianus convivator et différentes morphologies du virus ATV (Acidianus Two-tailed Virus). tion vitale pour les bactéries, les connaissances acquises pourraient également déboucher sur la définition de cibles originales de nouveaux antibiotiques. Biodiversité et évolution des microorganismes à hème constituée de 2 protéines périplasmiques qui fixent l’hème avec une forte affinité, et d’un transporteur ABC situé dans la membrane interne. On a aussi identifié et caractérisé de petites protéines extra-cellulaires ou hémophores, qui captent l’hème des hémoprotéines et l’adressent à des récepteurs spécifiques de la membrane externe. Le mécanisme de sécrétion de l’hémophore hors de la cellule par un transporteur complexe est également étudié. L’unité de Génétique moléculaire porte l’essentiel de son effort sur le trafic transmembranaire des protéines chez les bactéries à Gram-négatif. Ses chercheurs étudient les mécanismes d’assemblage de protéines dans la membrane externe et le transport de protéines à travers cette membrane par le système de sécrétion de type II. L’unité étudie également la biogenèse et la localisation de lipoprotéines de l’enveloppe et la sécrétion de protéines chez les Actinomycétales (Gram-positif). Les chercheurs de l’unité des pathogènes à Gram-positif étudient les structures des surfaces bactériennes, acides lipotéichoïques et protéines de surface, impliquées dans les interactions avec l’hôte infecté. S. agalactiae est ainsi capable de polymériser des protéines à sa surface pour former des appendices de type pili. Si l’objectif est d’obtenir une meilleure compréhension de la machinerie complexe impliquée dans une fonc- 26 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR L’écologie microbiennne est une discipline en plein essor qu’il faudrait renforcer en particulier pour étudier la flore humaine. Cette approche est actuellement limitée aux cyanobactéries et archées hyperthermophiles. Les cyanobactéries jouent un rôle important dans le maintien de l’équilibre entre le CO 2 et l’oxygène dans l’atmosphère. Elles colonisent la plupart des écosystèmes aquatiques et terrestres. Au cours des dernières décennies, les efflorescences de cyanobactéries se sont multipliées dans les écosystèStructure de la sécrétine PulD, seule protéine de la membrane externe du système de sécrétion de type II, par cryomicroscopie électronique et modélisation. mes aquatiques continentaux du fait des activités humaines. Ces proliférations peuvent être dangereuses en raison du grand nombre de toxines, notamment des hépatotoxines et des neurotoxines, produites par certaines espèces. L’unité des Cyanobactéries étudie leur biodiversité et leurs capacités adaptatives à travers l’étude de leur RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ génome et de leur physiologie, voies de biosynthèse et rôle fonctionnel des toxines. Ces études s’appuient sur des échantillons collectés dans l’environnement et sur une collection de souches unique au monde, la PCC (Pasteur Cyanobacteria Collection). L’unité s’investit également, en partenariat avec des industriels, dans la mise au point d’outils pour la détection et l’identification des cyanobactéries toxiques dans l’environnement. L’unité Biologie moléculaire du gène chez les extrêmophiles étudie les virus des Archées collectées dans des sources chaudes terrestres. La diversité de ces virus est beaucoup plus grande que celle des bactériophages. Certains possèdent des capsides tout à fait extraordinaires. Ainsi le virus ATV (Acidianus tailed virus) présente une forme de développement extracellulaire observée pour la première fois chez un virus. Les chercheurs poursuivent la caractérisation de ces virus Analyse par microscopie optique de cellules d’E. coli après plasmolyse pour séparer les membranes interne et externe par la formation de baies de plasmolyse (coloration artificielle). et de leurs protéines en collaboration avec plusieurs groupes de génomique structurale. L’un des objectifs est de découvrir de nouvelles enzymes thermostables d’intérêt biotechnologique et des outils pour les nanotechnologies. Par ailleurs, des chercheurs de cette unité étudient les relations de parenté entre microorganismes en combinant les méthodes de la phylogénie moléculaire et de la génomique comparative. Colonies de cyanobactéries observées en microscopie optique (à gauche : contraste de phase ; à droite : autofluorescence). Lutte contre les bactéries pathogènes Les antibiotiques restent notre arme principale contre les infections bactériennes. Une situation inquiétante s’est toutefois développée ces vingt dernières années : les résistances aux antibiotiques se sont multipliées, et le nombre de nouveaux antibiotiques mis sur le marché s’est réduit. Les chercheurs de l’unité des Agents antibactériens étudient les différents types de mécanismes de résistance aux antibiotiques en particulier chez des bactéries responsables d’infections nosocomiales. Ils analysent l’évolution, le coût biologique et la dissémination de la résistance chez les bactéries pathogènes pour l’homme. Ces dernières années, ils se sont particulièrement intéressés à la résistance aux glycopeptides et aminosides chez les entérocoques pathogènes et à la résistance aux ß-lactamines, aux aminosides et aux quinolones chez les bacilles à Gram-négatif. L’utilisation de bactériophages pourrait être complémentaire aux antibiotiques dans le traitement des maladies infectieuses. Un chercheur vient de démarrer dans l’unité Biologie moléculaire du gène chez les extrêmophiles un projet de traitement par les bactériophages, renouant ainsi avec le travail initié par Félix d’Hérelle à l’Institut Pasteur dans les années 1920, une approche thérapeutique actuellement en renouveau. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 27 RECHERCHE Départements de recherche Biologie cellulaire et infection Le département applique la biologie cellulaire à l’étude des processus physiopathologiques liés à des infections : interactions micro-organismes-cellules, réponse immunitaire et biologie des cellules impliquées. Un effort particulier porte sur les techniques de l’imagerie cellulaire et tissulaire. Infections intestinales Les infections entériques sont un problème majeur de santé pédiatrique dans les pays pauvres. Un plasmide porte les gènes nécessaires à l’entrée et la dissémination dans l’épithélium intestinal, de Shigella, l’agent de la dysenterie bacillaire. Ils spécifient un appareil de sécrétion activé lors du contact bactérie-cellule et des protéines effectrices stockées puis sécrétées. Des remaniements du cytosquelette sont responsables de l’entrée des Shigella et des connexines sont essentielles au passage entre cellules. Les effecteurs de la protection contre Shigella sont étudiés. L’interféron g contribue à l’extinction de la primo-infection. La réponse en anticorps contre la partie saccharidique du LPS protège en excluant les bactéries de la surface de l’épithélium et en neutralisant le LPS. Des essais cliniques de phase I et II de vaccination sont poursuivis, contre S. flexneri au Bangladesh et aux USA et bientôt en Europe pour S. dysenteriae. La réaction inflammatoire à Shigella est déclenchée par les protéines Nod. Nod1, senseur cytoplasmique du peptidoglycane (PGN) bactérien reconnaît celui des bactéries à Gram négatif et participe d’un système de perception des pathogènes des cellules épithéliales et déclenche la production d’IL-8. Nod2 associé aux macrophages, reconnaît tous les PGN. Ces données peuvent amener à la compréhension des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin. Les entérocytes humains se transforment en cellules M et livrent intacts particules, bactéries et virus, aux cellules présentatrices de la muqueuse. Le transport des bactéries par ces cellules est actif : l’invasine bactérienne de Yersinia entero- 28 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR colitica se lie à des intégrines du pôle baso-latéral des entérocytes qui, en présence des lymphocytes des plaques de Peyer, relocalisent l’intégrine dans les membranes basolatérales et apicales. Les déplacements des amibes Entamoeba histolytica est l’agent de l’amibiase, responsable de 50 millions de cas cliniques et 100 000 décès par an. Ce parasite envahit, détruit l’épithélium intestinal et crée des abcès du foie. Lors de leur formation, l’afflux de macrophages est associé à la sécrétion du facteur de nécrose tumorale (TNF) et à des foyers inflammatoires liés à l’adhérence du parasite aux cellules cibles. Le TNF joue un rôle dans la réaction inflammatoire et la migration du parasite. Il induit la surexpression de protéines du cytosquelette et ribosomales et d’un facteur de transcription. Des biopuces ont permis de comparer les profils d’expression d’amibes pathogènes aux non-pathogènes, menant à l’identification d’une nouvelle famille de protéines liée à la maladie. Le parasite a adapté son cytosquelette pour tuer et phagocyter des cellules humaines. Les phagosomes contiennent des molécules de signalisation et des composants du cytosquelette qui jouent un rôle possible dans la dynamique de ces organites et la croissance des amibes. RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Listeria et listériose Listeria monocytogenes, responsable d’infections alimentaires mortelles dans 30 % des cas, peut franchir les barrières intestinale et hémato-encéphalique. Elle pénètre de nombreux types de cellules, s’y multiplie et passe de cellule en cellule en polymérisant l’actine cellulaire. Deux protéines bactériennes sont impliquées. L’internaline interagit avec son récepteur, la E-cadhérine ce qui permet le passage de la barrière intestinale et le tropisme placentaire. Une nouvelle protéine des jonctions adhérentes a été découverte. Elle est requise pour le recrutement de l’a-caténine aux jonctions et l’entrée de Listeria. La protéine InlB, associée de façon labile à la bactérie, utilise le récepteur Met chez la souris, les récepteurs de l’HGF et du complément. Elle reconnaît aussi les glycosaminoglycanes et active la cascade de signalisation menant aux réarrangements du cytosquelette. La clathrine et les microdomaines lipidiques (rafts) membranaires participent aussi à l’internalisation des Listeria. Les microdomaines sont critiques pour la voie internaline et les réarrangements du cytosquelette, mais pas pour la voie InlB-Met. La plupart des gènes de virulence sont sous le contrôle d’une protéine régulée par un ARN dont la structure dépend de la température. De nouveaux facteurs de virulence de L. monocytogenes ont été identifiés dont une proteine liant la fibronectine et un système à deux composants qui régule la structure des acides lipotechoiques. La comparaison des génomes de L. monocytogenes et de L. innocua, non pathogène, a permis d’identifier d’autres proteines de virulence dont une hydrolase de sels biliaires qui permet la persistance de la bactérie dans l’intestin, une autolysine qui participe à l’entrée des bactéries dans les cellules, une phosphatase, ainsi qu’une nouvelle internaline. Rickettsia conorii, bactérie intracellulaire stricte, se déplace à l’intérieur des cellules en polymérisant l’actine cellulaire. Une protéine indispensable à ce phénomène a été identifée. Le récepteur des rickettsies à la membrane des cellules est d’origine nucléaire. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 29 Biologie cellulaire et infection Infections par les Chlamydia Les Chlamydia sont des bactéries intracellulaires causes d’infections à séquelles graves, cécité, stérilité, grossesses extra-utérines. L’infection par C. caviae induit une activation rapide et transitoire de GTPases qui orchestrent les remaniements du cytosquelette d’actine nécessaire à l’entrée. Le cycle intracellulaire a lieu dans une vacuole intracellulaire. Les bactéries utilisent un appareil de sécrétion particulier pour injecter des protéines dans le cytosol de l’hôte. Vingt-quatre d’entre elles ont été identifiées. Elles jouent un rôle dans la pathogénicité. Une d’elles interagit avec la machinerie de fusion membranaire de l’hôte. C. pneumoniae pourrait être impliquée dans l’athérosclérose, il existe une corrélation entre gravité de la maladie et présence de C. pneumoniae dans les plaques d’athérome et l’ADN de C. pneumoniae a été trouvé dans les plaques de 40 % des patients atteints d’athérosclérose. Dynamique des récepteurs et trafic intracellulaire L’IL2 est le premier ligand physiologique internalisé par une voie d’endocytose indépendante de la clathrine. Cette voie d’entrée très mal connue met en jeu la dynamine, et, parmi les partenaires de celle-ci, la cortactine. Après endocytose, les récepteurs sont orientés vers les lysosomes où ils sont dégradés. Ce phénomène dépend de l’ubiquitine et en retour, le couple ubiquitineligase/ubiquitine-hydrolase peut réguler l’expression du récepteur. Contrôle de la synthèse des protéines eucaryotes Les régions non-codantes des ARN interviennent dans la synthèse des protéines. L’initiation de la traduction exige l’interaction entre la coiffe en 5’ et la queue poly(A) en 3’. La traduction eucaryote est modulée par les virus à ARN dont la traduction s’opère grâce à une IRES. Chez les picornavirus, une interaction analogue 30 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR existe entre l’IRES et la queue poly(A). L’ARN du virus de l’hépatite C (HCV) porte en 3’ une séquence dite région X et pas de queue poly(A). La traduction de cet ARNm est stimulée par la région X. La diversité des IRES des quasi-espèces du HCV isolées d’un même individu est faible, comme si elles étaient soumises à de fortes contraintes. La région X de l’ARN du HCV module fortement l’activité des IRES variants. Ces effets ne sont pas spécifiques des IRES d’un génotype donné. Les différences fonctionnelles sont liées à des différences structurales. Les IRES des picornavirus sont structurées en domaines, dont l’un est important pour la neurovirulence du poliovirus. Origine de la polarité cellulaire Les études sur l’origine de la polarité cellulaire portent sur l’adressage apical des protéines à GPI et sur le rôle des rafts au cours du transfert au travers de l’appareil de Golgi. L’association des protéines aux rafts n’est pas suffisante pour assurer l’adressage apical de protéines. Seules les protéines GPI “à destin apical” s’associent aux rafts dans l’appareil de Golgi. Cette étape apparaît cruciale. Enfin les proteines GPI-apicales sont adressées directement à la membrane apicale ce qui résout un long débat sur ce sujet. La protéine prion normale PrPC s’associe aux rafts à un stade précoce de l’exocytose, dans le réticulum. La déplétion en cholestérol perturbe cette association et entraîne un mauvais repliement de la protéine qui peut éclairer sur la génèse des maladies associées. Les effets de l’association aux rafts sur le repliement de mutants PrP ont été testés. Le mutant A182T est fortement associé dans le réticulum endoplasmique. Il présente un problème de conformation et est dégradé partiellement par le protéasome, mais ce dernier n’est pas impliqué dans la dégradation de la forme mutante responsable de la scrapie, qui s’accumule lorsque son association aux rafts est perturbée. Les rafts pourraient donc avoir un effet protecteur dans la génèse des maladies à prions. RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Voies de signalisation et modifications post-traductionnelles Plusieurs voies de signalisation utilisent des protéolyses aboutissant à la translocation nucléaire de facteurs transcriptionnels. Un des exemples les plus connus est représenté par la voie NF-kB, qui joue un rôle critique dans de nombreuses réponses. Une étude de l’activation de cette voie dans des cellules T stimulées par l’antigène a mis en évidence des boucles de régulation permettant un contrôle très fin de l’intensité et de la durée de la réponse. La mise au point d’un modèle d’activation constitutive de la voie par ciblage à la membrane de la molécule NEMO a permis d’analyser les étapes cytoplasmiques communes à ces voies. L’introduction dans le cerveau d’un inhibiteur de NF-kB a montré que cette voie contrôle la mémoire spatiale et la plasticité synaptique. L’activation du récepteur Notch exige trois étapes de maturation protéolytique. L’étape finale, une coupure dans la membrane plasmique par une g-secrétase, aboutit à la libération de la région intracellulaire du récepteur, transportée dans le noyau. Un crible génétique permettant d’identifier les gènes impliqués dans l’activité g-secrétase ou son contrôle a été validé. Parallèlement, Delta1, l’un des ligands de Notch, recrute la protéine d’échafaudage Dlg1 aux contacts cellule-cellule et contrôle ainsi la migration cellulaire. Relations structure/fonction au sein du noyau Pour la première fois, on a pu déterminer l’organisation structurale d’un compartiment nucléaire de répression transcriptionnelle. La séquestration dans un tel espace restreint des facteurs impliqués dans ce phénomène est une source d’information pour la cellule : le positionnement d’un gène sert à contrôler son expression. Afin d’approfondir les mécanismes en jeu, des outils biologiques et informatiques ont été développés avec l’unité d’Analyse d’Images Quantitative (AIQ). Ils permettent de suivre la localisation – par microscopie confocale ou épifluorescence – Cellules infectées par Chlamydia. Les bactéries (vert) se multiplient exclusivement dans une cellule hôte (noyau marqué en bleu). Certaines protéines bactériennes sont sécrétées dans le cytosol de la cellule hôte (rouge). de loci ou de régions chromosomiques, au cours du temps et en fonction de leur activité transcriptionnelle. Ainsi, le rôle de la machinerie de transcription dans le recrutement à la périphérie du noyau et aux pores nucléaires a pu être démontré. La régulation positionnelle s’applique aux gènes de choc thermique. Enfin, l’étude de cette régulation a été initiée chez Caenorhabditis elegans. Des techniques d’imagerie microscopique sophistiquées L’unité AIQ étudie des méthodes de traitement d’informations visuelles produites en microscopie par la mise au point d’algorithmes pour quantifier de façon automatique les images produites et faciliter la compréhension des informations biologiques. La plate-forme de microscopie électronique propose l’analyse d’ultrastructures après immuno-marquage à l’or colloïdal et cryofixation. Des activités de services, de contrôle et d’enseignement complètent ses activités. La plateforme forme les personnels pour utiliser le matériel. Le centre d’imagerie dynamique se concentre sur celle de cellules et tissus vivants. Les nombreux projets incluent l’analyse spatio-temporelle de la dynamique de protéines, de complexes ou d’organelles. Cette année a vu la mise en place d’un microscope bi-photonique. De nombreux systèmes innovants sont testés. Le centre a une forte composante de formation et facilite les collaborations au travers de réseaux comme l’ “European Light Microscopy initiative”. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 31 RECHERCHE Départements de recherche Virologie Les virus étudiés dans le département concernent des maladies importantes en santé publique. Les recherches portent sur les premières étapes du cycle viral, les réponses de la cellule hôte, l’immunité antivirale, les stratégies d’échappement aux défenses antivirales et les facteurs génétiques de sensibilité aux infections. Un objectif est d’identifier des molécules antivirales et de définir des approches vaccinales. Des recherches épidémiologiques sont menées par les Centres nationaux de référence et Centres collaborateurs de l’OMS essentiels à la veille et l’intervention dans le domaine des maladies émergentes. Fièvres hémorragiques L’unité de Biologie des Infections Virales Émergentes étudie la réponse humaine à l’infection par le virus Lassa, un pathogène de niveau 4 de sécurité, et par un virus très proche mais inoffensif, Mopeia. Les cellules dendritiques et les macrophages humains sont des Le filament nucléaire formé de la protéine NSs dans une cellule Vero infectée par le virus de la fièvre de la vallée du Rift observée en microscopie électronique. En bas à droite, agrandissement de la région de l’appareil du Golgi d’où bourgeonnent les particules virales. 32 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR cibles privilégiées du virus Lassa. Leur activation et les IFN de type I pourraient jouer un rôle crucial dans la pathogénicité différente des deux virus. L’étude chez le hamster de molécules antivirales actives sur le virus Nipah a montré que contrairement aux résultats d’essais cliniques humains non randomisés, la ribavirine ne prévient pas la mort des animaux. On recherche enfin des henipavirus chez les chauve-souris frugivores à Madagascar, au Cambodge et au Vietnam, en lien avec les Instituts Pasteur de ces pays. Le Cnr des Fièvres hémorragiques virales a confirmé au début de 2005 une épidémie importante de fièvre à syndrome rénal avec 253 cas confirmés. Le Cnr des Arbovirus a identifié la circulation du virus Chikungunya à La Réunion début avril 2005 ainsi qu’à Mayotte et aux Seychelles. L’unité de Génétique Moléculaire des Bunyaviridae étudie le virus de la fièvre de la vallée du Rift, chez les mammifères chez lesquels il est pathogène et chez les hôtes invertébrés chez lesquels il est asymptomatique. La compréhension des mécanismes impliqués pourrait permettre de produire un vaccin ou des molécules thérapeutiques. L’unité produit également des antigènes utilisés par les laboratoires de référence et les Instituts Pasteur du Réseau International pour le diagnostic de virus hautement pathogènes ou difficiles à produire. L’unité postulante Interactions Moléculaires Flavivirus-Hôte étudie l’origine du pouvoir pathogène des flavivirus responsables de la dengue, de la fièvre RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ jaune et de la fièvre du Nil occidental. Un polymorphisme génétique en position -336 du promoteur du gène DC-SIGN contrôle le risque de dengue chez les individus infectés. Une molécule de la voie interféron de type-I bloque la réplication du virus du Nil occidental en prévenant l’accumulation des ARN viraux. Enfin, l’immunisation par le virus de la rougeole ou un vecteur lentiviral recombinés pour la forme sécrétée de la glycoprotéine E du virus du Nil occidental induit une réponse immunitaire rapide et protectrice au long terme contre cette encéphalite virale. Virus respiratoires Les activités de l’unité Génétique Moléculaire des Virus Respiratoires portent sur les virus grippaux et en particulier sur les mécanismes de la réplication des génomes viraux et leur emploi comme vecteurs d’expression. Ces recherches ont conduit à caractériser des signaux nécessaires à l’emballage de segments génomiques. L’identification des facteurs cellulaires interagissant avec la polymérase, et celle des détermi- Le VHC associé aux VLDL (1) se lie, par ces lipoprotéines à SR-BI/Cla1 (2). Des anticorps anti-SR-BI (3), anti-VLDL (4) et anti-b lipoprotéines (5) inhibent l'interaction du VHC avec SR-BI/Cla1, tandis que des anticorps anti-E2 ou anti-HVR1 ne l’inhibent pas (6). (From Faseb J., Février 2006). nants viraux susceptibles de contribuer à la spécificité d’hôte des virus grippaux, sont en cours. La sensibilité aux anti-neuraminidases de la neuraminidase du virus de grippe aviaire H5N1 est examinée. Les études sur le coronavirus associé au SRAS, ont permis de définir les conditions d’expression des protéines structurales, notamment de la spicule, et d’évaluer le pouvoir protecteur de candidats vaccins chez la souris et le hamster. L’unité héberge le CNR Région-Nord (grippe) et le Centre collaborateur de l’OMS de référence et de recherche sur les virus grippaux et autres virus respiratoires. Dans le cadre de la grippe aviaire H5N1, le Centre a eu pour rôle de confirmer des diagnostics en collaboration avec l’Institut Pasteur du Cambodge, et contribuer au suivi de l’évolution génétique des virus. Il a poursuivi l’évaluation et le développement de techniques de détection du virus H5N1 et fourni un appui technique à de nombreux pays. Hépatite C Un groupe de l’unité s’intéresse au virus GBV-B comme modèle du virus de l’hépatite C (VHC). Ses travaux ont permis l’identification de ressemblances supplémentaires entre ces virus, infection persistante et organisation génomique, renforçant l’intérêt de l’infection de petits primates du Nouveau Monde par le GBV-B comme modèle du VHC. Un virus chimérique GBVB/VHC infectieux contenant la séquence d’entrée interne des ribosomes du VHC a été obtenu. Une des applications concerne l’étude de molécules à potentiel thérapeutique. L’interaction de la nucléocapside du VHC avec sa cellule-cible et les lipoprotéines de l’hôte permet de définir le rôle de ces interactions dans la physiopathologie de l’infection : on étudie les formes virales circulantes chez les sujets infectés, le rôle des lipoprotéines dans l’entrée du virus dans la cellule et la reconnaissance de récepteurs hépatiques. Une stratégie de purification de cellules infectées ex vivo par le VHC permet d’étudier la permissivité des cellules. Enfin, on étudie les mécanismes d’interférence du VHC avec l’induction de l’IFN, composant majeur de la réponse immune de l’hôte. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 33 Virologie Infections virales persistantes du système nerveux central tants au sida, ou au niveau de tissus impliqués dans la transmission du virus in utero (placenta). L’unité des Virus lents étudie l’origine de deux maladies neurologiques dues à des infections virales persistantes du système nerveux central. Une maladie de la souris est due au virus de Theiler. Le trafic du virus dans le système nerveux, des neurones aux oligodendrocytes et aux macrophages, est étudié in vivo ainsi qu’in vitro à l’aide de cultures mixtes myélinisantes. Des gènes de sensibilité à la maladie démyélinisante ont été identifiés et le rôle dans la sclérose en plaques de leurs équivalents humains, est recherché. La deuxième maladie étudiée est due au Bornavirus. Ce virus entraîne des troubles du comportement chez les mammifères et pourrait être impliqué dans des maladies psychiatriques. Un effet de l’infection des neurones sur l’activité synaptique a été décrit. L’unité de Physiopathologie des Infections Lentivirales étudie le macaque infecté par un SIV pathogène (SIV-mac) comme modèle de l’infection par le VIH. On étudie : le contrôle de la réplication virale durant la primo-infection et, en particulier, le rôle de l’apoptose dans la suppression de la réponse immunitaire ; le renouvellement lymphocytaire au cours de l’infection ; les mécanismes physiopathologiques des encéphalopathies induites par le virus, un modèle du neuro-SIDA. L’un des objectifs de l’unité de Rétrovirologie Moléculaire est de définir des stratégies vaccinales fondées sur l’usage de souches très atténuées de SIV capables de protéger contre l’infection par un virus pathogène. Une approche originale repose sur la substitution de la région promotrice du SIV par un autre promoteur viral, ce qui a permis d’obtenir une souche protégeant contre SIVmac. La construction de SIV chimères permet d’étudier l’effet de la compartimentalisation de la réplication virale sur la pathogénicité du SIV. Un autre objectif est de comprendre le rôle que jouent des infections virales multiples des lymphocytes et les phénomènes de recombinaison, dans la variabilité du VIH in vivo. Le groupe Virus et Immunité s’intéresse aux défenses intracellulaires contre les infections virales. Les protéines cellulaires de la famille APOBEC protégent la cellule contre les infections par le VIH “exogène”, et contre les rétrovirus endogènes. Ces rétrovirus endogènes sont présents à des milliers de copies dans le génome cellulaire, mais la grande majorité n’est pas fonctionnelle. Les protéines APOBEC empêchent le “mouvement” de ces rétrovirus dans le génome protégeant la cellule contre les virus endogènes et exogènes. Sida Une équipe de l’unité des Virus lents étudie un vaccin anti-VIH utilisant comme vecteur une souche vaccinale du virus de la rougeole, un vaccin vivant très efficace, sûr et peu coûteux. Des virus recombinants exprimant diverses protéines du VIH ou du SIVmac ont été construits et testés chez la souris et le macaque. Des réponses neutralisant le VIH ont été obtenues. Un test de protection du macaque contre le SIV est en cours de réalisation. Une équipe de l’unité des Virus lents étudie les mécanismes de contrôle de la pathogenèse du sida. Il s’agit de la restriction de la réplication du VIH-1 dans les cellules permissives (lymphocytes T CD4+ d’individus résistants à l’infection et de macrophages activés par des complexes immuns) et non permissives (trophoblaste placentaire). Un second axe est celui de la régulation de l’infection et de l’activation lymphocytaire T délétère induite chez l’hôte. L’impact de l’infection sur des constituants essentiels au renouvellement ou à l’activation des cellules T est étudié chez des individus résistants et/ou capables de contrôler l’infection, des patients sous anti-rétroviraux en échec immunologique et des primates sensibles ou résis- 34 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR Virus et cancers Les travaux de l’unité Oncogenèse et Virologie Moléculaire portent sur le cancer du foie humain associé aux virus des hépatites B et C. Parmi les facteurs viraux, on étudie l’activité de transactivateur transcrip- RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Principe de la recherche de protéines cellulaires interagissant avec la protéine E6 du PVH5 par la technique du double hybride par croisement chez la levure. de signalisation du TGF-b1 qui joue un rôle important dans la régulation négative du cycle cellulaire : la levée de ce blocage pourrait favoriser la réplication de l’ADN viral et conduire à la transformation des cellules infectées. Virus Entériques tionnel de la protéine HBx du virus de l’hépatite B, son interaction avec les histone acétyltransférases, et les gènes du foie dont l’expression est modulée par HBx. Le rôle de la ß-caténine dans le développement du cancer est étudié avec l’identification d’un nouveau coactivateur de la ß-caténine dont on recherche le rôle dans des modèles murins de carcinogenèse hépatique et intestinale. De nouveaux gènes cibles de la ß-caténine dans le contexte hépatique ont été identifiés. Un groupe étudie le transcriptome et les altérations génétiques et épigénétiques d’une tumeur embryonnaire, l’hépatoblastome. La caractérisation de gènes de prédisposition à l’infection par les papillomavirus humains (PVH) cause de cancers chez l’homme, est un enjeu majeur. Les gènes EVER1 et EVER2 de sensibilité au PVH5 oncogène ont été identifiés. On cherche à comprendre la fonction des protéines EVER dans une cellule normale et une cellule infectée et on analyse la stratégie développée par les PVH oncogènes pour se multiplier et transformer les cellules infectées. Les protéines EVER forment un complexe avec une protéine transporteuse de zinc. Ce complexe inhibe la voie de signalisation des MAP kinases responsable de la synthèse de facteurs de transcription nécessaires à l’expression du génome viral. Une mutation dans les gènes EVER supprime cette inhibition. La protéine E6 du PVH5 bloque la voie Le laboratoire des Stratégies Antivirales étudie les entérovirus, en particulier le poliovirus, agent de la poliomyélite paralytique, et les rotavirus, cause d’un tiers des gastroentérites graves des jeunes enfants. Il s’intéresse aux entérovirus recombinants, impliqués dans de récentes épidémies de poliomyélite à Madagascar, en collaboration avec l’Institut Pasteur de Madagascar. Parmi les stratégies antivirales de petits ARN homologues du génome viral peuvent guérir des populations cellulaires infectées de manière persistante depuis plusieurs mois par le virus de la poliomyélite. On étudie aussi les aspects de la réponse cellulaire à l’infection qui sont impliqués dans les pathologies dues à ces virus humains entérotropes. La même unité cherche à développer des molécules à large spectre inhibant la réplication des Rhabdoviridae (virus de la rage, VSV) et des Paramyxoviridae (virus de la rougeole, virus respiratoire syncytial) en ciblant les éléments du complexe de réplication. Deux approches complémentaires sont poursuivies en parallèle. Une étude des relations structure/fonction et des interactions des éléments du complexe entre eux et avec certains facteurs de l’hôte ; une approche à haut débit permettant d’isoler des molécules capables d’interférer avec la réplication. Des peptides montrant une haute affinité pour le complexe de réplication sont évalués pour leur capacité inhibitrice sur la réplication virale. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 35 RECHERCHE Départements de recherche Parasitologie Les infections par des protozoaires parasites sont un problème majeur de santé publique surtout dans les pays en développement. Le paludisme en est la plus répandue et dévastatrice. D’autres maladies parasitaires, leishmaniose, trypanosomiase africaine et toxoplasmose par exemple, sont aussi responsables d’une morbidité et d’une mortalité significatives dans les régions où elles sont endémiques. Une caractéristique remarquable commune à la majorité des parasites étudiés à l’Institut Pasteur est que leur survie dépend de leur capacité d’adaptation à deux hôtes distincts : l’insecte vecteur et les mammifères reservoirs, dont l’homme. La lutte contre ces maladies s’appuye donc sur des interventions au niveau des parasites, de l’hôte ou des insectes vecteurs. Trypanosome, Leishmanie et Toxoplasme Un nouveau groupe s’intéresse à la biologie des trypanosomes, agents de la maladie du sommeil en Afrique. L’analyse fonctionelle par ARN interférence (ARNi) a été développée. L’implication de ce processus dans la mitose et le contrôle de l’abondance des ARN issus des transposomes a été démontrée ainsi que l’activité ARNi dans le contrôle de pseudogènes. Il a été démontré que le flagelle est essentiel à la morphogénèse du Trypanosome et à sa mobilité. Plus de 50 gènes codant des protéines flagellaires ont été identifiés et leurs fonctions définies. De plus, le trypanosome est devenu un excellent modèle pour l’étude de maladies humaines liées à des défauts des cils et flagelles, puisque le parasite utilise un système semblable à celui des autres eucaryotes pour la construction de son flagelle. Les leishmanies sont responsables de pathologies très diverses, les “leishmanioses”. Dans le tube digestif des insectes vecteurs, les leishmanies sont extracellulaires (promastigote). Mais elles sont intracellulaires (amastigote) chez le mammifère et localisées dans une vacuole des macrophages. Un modèle reposant sur l’inoculation de promastigotes de Leishmania major ou L. amazonensis dans le derme de l’oreille de 36 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR Trypanosomes sauvages ou de la lignée TbAGO1-/-, les chromosomes (jaunes) ne sont pas répartis également à la mitose. L’ADN est représenté en bleu. souris a été développé. Ce modèle d’infection, associé à l’usage de souris transgéniques dont les leucocytes phagocytaires sont aisément décelables et de leishmanies exprimant des protéines repérables par fluorescence, permet la caractérisation des processus par lesquels les leishmanies s’établissent et persistent dans le derme des mammifères. On a ainsi pu caractériser la séquence d’évènements au site d’inoculation et dans le ganglion lymphatique drainant, y suivre le devenir des parasites et tester de nouvelles thérapeutiques locales. La re-programmation de leucocytes dendritiques induite par le développement intracellulaire de L. amazonensis est aussi en cours d’étude. RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Trypanosomes dont l’assemblage du flagelle (vert) a été perturbé. L’ADN est représenté en bleu, les corps basaux et le filament d’adhésion en rouge. l’immunité innée participent au développement d’une réponse Th1 chez les souris résistantes. Les souris C57BL/6 développent, après infection orale par Toxoplasma gondii, une iléite résultant d’une forte réponse Th1. Le rôle clé des cellules NKT de l’intestin et de l’IL-15 produite par les cellules épithéliales a été récemment mis en évidence. Rapidement après l’infection, les souris développent une importante activité cytotoxique qui dépend de l’IL-15. Des composants de l’immunité innée et en particulier TLR9 semblent importants pour la maturation d’une réponse Th1 dans ce modèle d’inflammation intestinale. Plasmodium Comment les leishmanies adaptent-elles leur virulence aux signaux de l’hôte mammifère ? Le but est ici de cibler ces voies de signalisation pour développer de nouvelles thérapies. Une approche génétique vise à élucider le rôle des protéines kinases ERK/MAPK dans la virulence du parasite. Des lignées de L. major et L. donovani exprimant des MPK couplées à une protéine fluorescente ont été construites et l’importance de deux de ces kinases dans le développement intracellulaire du parasite a été montrée. Des études visent à déterminer la localisation cellulaire de ces kinases, leurs interactions et leurs substrats. Les cellules NKT du foie sont activées lors de l’infection par L. donovani. Cette réponse participant à la réponse inflammatoire précoce, est spécifique du lipophosphoglycane de forte affinité pour la molécule présentatrice CD1d. Les réponses T à l’infection par des parasites intracellulaires diffèrent selon les caractéristiques génétiques de l’hôte. L’induction de la réponse aberrante Th2, cause de la sensibilité des souris BALB/c à L. major, et la réponse Th1 chez les souris résistantes à l’infection, sont étudiés. Des facteurs intrinsèques aux cellules T jouent un rôle dans la maturation d’une réponse Th2 chez les souris sensibles et des composants de Les aspects de la biologie du Plasmodium pendant les phases de son cycle qui sont cibles de stratégie vaccinale sont particulièrement étudiés. Le passage du parasite à travers la barrière intestinale du moustique est étudiée. Les gènes de carboxypeptidases intestinales ont été caractérisés. Certaines de ces enzymes sont impliquées dans le développement de P. falciparum chez le moustique et pourraient être la cible d’un vaccin destiné à bloquer la transmission du parasite. Des gènes dont l’expression dans les glandes salivaires des moustiques dépend de la présence de parasites, ont été identifiés. Des travaux récents visant à comprendre la biologie du sporozoïte chez son hôte mammifère utilisent P. berghei fluorescent et des techniques d’imagerie in vivo. Ils ont révélé de nombreuses interactions hôte-parasite inattendues ainsi que l’importance de la mobilité du parasite chez l’anophèle et le mammifère. La pénétration rapide du sporozoïte dans les hépatocytes repose sur son cytosquelette et sur des ligands parasitaires mal connus. La mise au point d’une technique de mutagenèse conditionnelle permettant d’inactiver spécifiquement au stade sporozoïte tout gène d’intérêt, devrait faciliter notre perception de la fonction des protéines de surface du parasite dans l’invasion cellulaire. En outre, les formes intra-hépatiques du parasite pouvent induire une immunité contre une infection ultérieure. Il est donc important de caractériser les interactions entre hépatocyte et parasite INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 37 Parasitologie nécessaires au développement de ce dernier, donc les protéines que le parasite exprime à ce stade. Les facteurs de virulence des stades sanguins de P. falciparum impliqués dans le paludisme grave (paludisme gestationnel et anémie) et les stratégies d’échappement immunitaire, constituent d’autres axes de recherche importants. L’adhérence des globules rouges parasités (GRP) à la chondroïtine sulfate A (CSA) du placenta joue un grand rôle dans le paludisme gesta- tionnel. Le produit de l’un des gènes var est responsable de la liaison des GRP à CSA et les domaines impliqués sont identifiés. Ils sont en cours de validation en tant que candidats vaccins pour la prévention du paludisme gestationnel. La caractérisation de la cytoadhérence des anneaux a permis de mettre en évidence le rôle de la “Ring surface Protein 2” (RSP 2) dans ce phénomène. Après invasion des globules rouges par Plasmodium, cette protéine se retrouve dans un complexe protéique Moustique Anopheles gambiae principal vecteur du paludisme. Le CEPIA, CEntre de Production et d’Infection des Anophèles, est une plate-forme qui produit pour divers programmes et équipes de recherche des moustiques du genre Anopheles agent du paludisme. 38 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ à la surface d’hématies parasitées mais aussi d’hématies non parasitées. Il joue peut-être un rôle dans l’anémie sévère paludéenne. En ce qui concerne le transport intracellulaire de protéines parasitaires vers la membrane du GR infecté, la caractérisation des voies de sécrétion spécifiques à P. falciparum, devrait permettre d’identifier de nouvelles cibles dans l’adhérence des GRP aux cellules endothéliales de l’hôte. Des progrès spectaculaires concernant les mécanismes moléculaires de la variation antigénique de P. falciparum, la stratégie qu’il utilise pour contourner les mécanismes de défense de l’hôte ont été réalisés en 2005. Des constituants salivaires de l’anophèle augmentent le caractère infectieux des Plasmodium transmis par piqûre. Le rôle de la salive du moustique dans l’activation des mastocytes cutanés et son implication dans la réponse immune anti-plasmodium sont étudiés. Non seulement des cytokines immunosuppressives sont induites par la piqûre mais l’histamine produite par les mastocytes favorise le développement de l’infection. La connaissance de ce qui détermine l’issue d’une infection par P. falciparum est cruciale en ce qui concerne la mortalité et la morbidité palustres. La résistance aux médicaments est actuellement un grave problème pour le contrôle du paludisme : l’analyse de cibles de médicaments a révélé pour la première fois une résistance in vitro aux dérivés de l’artésémisine. Le Ring Erythrocyte Surface Antigen (RESA), inséré dans la membrane et le cytosquelette du GR au moment de l’infection, représente un nouveau facteur de virulence puisque son association au cytosquelette du GRP protège ce dernier de la déstabilisation par la fièvre. La capacité des GRP à former des rosettes (“rosetting”) avec des GR sains, et l’absence d’anticorps dissociant ces rosettes, sont les deux seuls facteurs associés au paludisme grave de l’enfant. Un modèle de ce phénotype a été crée avec un variant varO, ce qui a permis de montrer la contribution du “rosetting” à la virulence. La mise en évidence de réponses précoces communes à la plupart des “stress” infligés aux parasites ouvre clairement de nouvelles perspectives. Un système expérimental de rate humaine perfusée devrait permettre de comprendre le rôle de cet organe dans l’élimination du parasite et la modulation du phénotype parasitaire. Ce système a permis de visualiser la disparition rapide de GRP traités par l’artésunate dans la pulpe rouge selon deux mécanismes différents. La mise en évidence de profils d’activation distincts des lymphocytes T dans l’anémie grave et le neuro-paludisme, indique qu’il s’agit de deux syndromes différents. Les recherches sur le développement d’un vaccin antipaludique se sont poursuivies. Le stade hépatique de P. falciparum représente une cible prometteuse pour les approches vaccinales. Chez le singe, LSA3 s’est révélée être la seule molécule capable d’induire une protection contre P. falciparum indépendamment de la souche de parasite. L’injection à des volontaires d’un long peptide de MSP3 combiné à des adjuvants, base d’un vaccin visant à interrompre la phase érythrocytaire, s’est révélée capable d’induire des réponses remarquables. Les anticorps produits inhibent la croissance érythrocytaire de P. falciparum in vitro en présence de monocytes. En outre, ils provoquent une très forte inhibition de la parasitémie chez des souris humanisées infectées par P. falciparum. Ces résultats montrent pour la première fois l’activité anti-parasitaire, in vitro et in vivo, d’anticorps produits chez l’homme par un candidat vaccin. D’autres candidats vaccins fondés sur des protéines recombinantes de la surface du mérozoïte, produites dans le système baculovirus, sont en cours d’évaluation. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 39 RECHERCHE Départements de recherche Biologie du développement Comment un organisme multicellulaire peut-il se former à partir d’un seul œuf fertilisé ? Des progrès spectaculaires ont été réalisés dans la compréhension du comportement cellulaire et des mécanismes moléculaires qui sous-tendent ce processus. Cette compréhension s’applique également à l’adulte ; la régénération des tissus endommagés, par exemple, implique des stratégies similaires à celles employées par les embryons. La plupart des mutations réalisées sur les organismes modèles afin d’étudier leur développement constituent désormais des modèles animaux pour les maladies humaines. La biologie du développement concerne à la fois l’embryon et l’adulte. Les recherches menées au sein du département de Biologie du développement reflètent cette évolution. La drosophile permet de combiner approches génétiques et moléculaires pour étudier les mécanismes transcriptionnel et post-transcriptionnel de régulation des gènes. Le groupe Génétique et épigénétique de la drosophile étudie l’histone-acétyltransférase dGcn5 qui intervient dans plusieurs processus essentiels du développement, notamment aux débuts de l’oogenèse et de la métamorphose. L’équipe a mis en évidence le rôle de dGcn5 dans l’acétylation des histones H3 et sa participation à deux complexes multiprotéiques. Le second projet porte sur le nouveau domaine des microARN. Une méthode permettant de déclencher l’interférence par l’ARN dans un système transgénique in vivo été mise au point, de sorte à provoquer l’inactivation d’un gène dans un tissu particulier ou à un stade donné du développement chez la drosophile. Des outils permettant de rechercher les micro-ARN au début de la métamorphose ou lors d’infections virales sont également recherchés. L’unité Expression génétique et maladies étudie les mécanismes qui régulent l’expression génétique dans différents contextes biologiques. Le facteur de transcription nucléaire hépatocytaire HNF1b est essentiel à la formation de la voie biliaire et de l’artère hépatique. Son absence dans le rein conduit à une polykystose rénale. Dans les tissus malades, la croissance orientée 40 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR des cellules des tubules se perd au cours de la maturation du néphron. Le facteur de transcription AP-1, un dimère jun/fos, régule le cycle cellulaire et la réponse au stress. JunD intervient dans la protection des cellules contre le stress oxydatif et l’angiogénèse tumorale. La suppression de junD chez la souris provoque un vieillissement prématuré et des cancers, une condition exacerbée par la délétion du gène c-Jun. Les complexes À gauche. Étalement de chromosomes polytènes provenant de glandes salivaires de larves sauvages ou de larves mutantes Gcn5 (comme indiqué). Un marquage à l’aide d'un anticorps spécifique (rouge) révèle que l’acétylation du résidu K14 de l’histone H3 est complètement abolie dans le mutant Gcn5. À droite. Un système transgénique permet de déclencher spécifiquement l’inactivation de Gcn5 par ARN interférence dans le compartiment postérieur de ce disque imaginal d’aile (partie droite). Un marquage avec le même anticorps spécifique révèle la disparition de l’acétylation du résidu H3-K14 dans ce compartiment. RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ de remodelage de la chromatine (SWI/SNF) jouent également un rôle dans la régulation de l’épissage des ARN, établissant ainsi un lien entre régulation transcriptionnelle et traitement du transcrit. On étudie également les effets de l’état de la chromatine sur l’intégration du VIH et les régulateurs transcriptionnels produits par le génome des papillomavirus, associés à l’apparition du cancer du col. L’unité Génétique de la différenciation étudie le rôle des gènes de la différenciation des cellules du foie, en concentrant ses efforts sur le récepteur nucléaire HNF4a. Les isoformes de HNF4 interagissent différemment avec d’autres facteurs de transcription. La manipulation des isoformes in vivo permet de mieux comprendre leur fonction. L’unité a isolé des lignées hépatiques à partir de foies embryonnaires de souris : cultivées dans les conditions adaptées, ces lignées se différencient en hépatocytes et en cellules biliaires. Récemment, des lignées similaires ont été isolées du foie adulte.Introduites dans des foies malades ces cellules se différencient en cellules hépatiques et biliaires ; elles ont donc capacité à participer à la régénération du foie. En collaboration avec des parasitologues, les changements dans la régulation des hépatocytes infectés par le Plasmodium berghei sont étudiés. L’unité de Génétique moléculaire murine étudie l’inactivation du chromosome X qui conduit à la présence d’un seul chromosome X actif. L’inactivation dépend de la région Xic, en interaction avec le gène Xist qui produit un ARN responsable de l’initiation de l’inactivation. Au cours de ce processus, l’importance de la régulation du métabolisme de l’ARN et du contrôle épigénétique de la structure de la chromatine à travers la modification des histones a été mise en évidence. Des mutations du gène Nap1/2, lié au chromosome X, sont impliquées dans le Spina bifida et la surprolifération des neurones, Nap1/2 modifie la chromatine des gènes cibles. L’équipe a enfin identifié chez la souris un locus de contrôle de la sensibilité au diabète de type 1 (insulinodépendant) et étudie actuellement des gènes candidats. L’unité de Génétique des mammifères utilise la souris comme modèle pour étudier la sensibilité et la résistance aux infections virales et bactériennes. Des souches recombinantes congéniques issues de Mus musculus et mus spretus se sont révélées particulièrement utiles dans l’analyse des caractères génétiques quantitatifs. Le gène Oas1b est candidat à la sensibilité à l’infection par l’arbovirus West Nile. On étudie également la sensibilité au virus responsable de la fièvre de la vallée du Rift chez la souris. Dans une autre collaboration, il a été montré que l’issue clinique d’une infection par Yersinia pestis varie selon le génotype des souris inoculées, démontrant ainsi l’existence de facteurs génétiques dans la sensibilité à la peste. D’autres projets portent sur l’étude des gènes modificateurs de la protoporphyrie érythropoïétique. Le clonage positionnel des gènes impliqués dans les phénotypes de souris présentant des anomalies des motoneurones et de la digitation a été réalisé. Le déterminisme sexuel et les mécanismes génétiques des évènements précoces conduisant à la différenciation des gonades sont étudiés par l’unité Reproduction, fertilité et populations. Dans la recherche de facteurs génétiques impliqués dans des troubles du développement des gonades chez l’homme, l’équipe a utilisé des biopuces à ADN et identifié des séquences candidates chez les patients atteints de tels troubles. L’étude porte également sur le développement des cellules germinales. De nouvelles délétions susceptibles d’influencer l’infertilité masculine ont été identifiées. Des données récentes suggèrent que l’origine génétique du chromosome Y peut avoir un effet sur la fertilité. L’équipe a identifié en outre une délétion sur le chromosome Y impliquant une nouvelle protéine de choc thermique chez un patient atteint d’azoospermie totale. La myogenèse et la cardiogénèse sont étudiées par l’unité de Génétique moléculaire du développement. Les travaux menés sur les muscles du squelette portent sur les gènes qui contrôlent l’entrée des cellules dans ce programme de différenciation. L’équipe a identifié une population de cellules progénitrices INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 41 Biologie du développement La contribution des cellules de réserve, Pax3 et Pax7 positive, à la croissance musculaire est démontrée par immunohistochimie sur coupes de muscles fœtaux à partir de souris génétiquement marquées, Pax3GFP/+ et Pax7LacZ/+. Les panneaux à gauche montrent la coexpression de Pax3 et Pax7 (flèches blanches). Les cellules additionnelles continuent à être marquées par le rapporteur GFP (Pax3) qui est très stable (têtes de flèches). Les panneaux à droite montrent que le marquage GFP (vert) persiste dans les cellules myogéniques et des fibres (orange) marquées par desmine, tout en étant présentes dans les cellules de réserve où Pax3 est transcrit. Pax3/Pax7 positives, dans le développement des masses musculaires. En l’absence de Pax3 et Pax7, ces cellules n’activent pas les gènes de différenciation myogénique, induisant ainsi une déficience importante du muscle du squelette. Les cellules progénitrices du muscle chez l’adulte ont été identifiées et jouent un rôle efficace dans la régénération des muscles du squelette. Pax7 joue un rôle essentiel dans la protection de ces cellules adultes contre la mort cellulaire, un rôle exercé par Pax3 dans l’embryon. Ainsi, Pax3 et Pax7 assurent la survie de la cellule progénitrice ainsi que le destin du tissu. Les récents travaux sur le cœur se sont concentrés sur le pôle artériel, dérivé exclusivement de cellules progénitrices du deuxième champ cardiaque. L’équipe a mis en évidence une rotation du myocarde du pôle artériel du cœur, avec lequel une interférence induit des malformations de type conotroncal. Le groupe Cellules souches et développement étudie le comportement des cellules souches qui participent à la formation et la réparation du muscle du squelette. En créant de nouveaux allèles du gène régulateur de la myogenèse, Myf5, ils ont exploré son rôle en relation avec le gène Mrf4 et montré que ce rôle dépend du stade de développement. L’analyse des gènes Pax et des gènes 42 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR Anomalies des embryons déficients pour Omcg1 et Nle. A) Indice mitotique anormalement élevé dans un blastocyste mutant pour Omcg1. La photo montre le double marquage des cellules en phase S (rouge) et en mitose (vert). B) Mort des cellules de la masse cellulaire interne dans un blastocyste mutant pour Nle. Les flèches blanches indiquent la présence de noyaux fragmentés. Les noyaux de l’embryon apparaissent en violet et rose. régulateurs de la myogenèse vient étayer la notion que la localisation anatomique et le stade du développement influencent le contrôle génétique myogénique. Une sous-population de cellules qui ségrègent les deux brins parentaux d’ADN vers une seule cellule fille, caractéristique de la ségrégation de l’ADN « immortel » d’une cellule souche a été identifiée. L’équipe a également observé la division asymétrique des cellules myogéniques adultes selon un phénomène qui caractérise les descendants des cellules souches. L’unité Génétique moléculaire de la morphogenèse étudie le fonctionnement des gènes à homéoboîte Msx1 et Msx2. L’inactivation de ces deux gènes montre leur rôle Le double mutant Msx1:Msx2 à l'état homozygote présente une troncation des éléments antérieurs (radius, tibia, pouce). Ceci conduit généralement à une oligodactylie (en haut), mais une surcroissance antérieure secondaire peut entraîner la formation de doigts surnuméraires d'identité postérieure (en bas). Au centre, un membre normal au même stade. RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ dans la transduction des signaux d’induction embryonnaire. Les doubles mutants présentent de graves déficiences des membres qui reflètent des problèmes dans la polarisation dorso-ventrale. Cette situation dépend de la voie de signalisation BMP. La croissance du membre est altérée et différentes malformations apparaissent ensuite du fait de défauts de la polarisation antéro/ postérieure. Chez le mutant Msx1, les anomalies de l’encéphale antérieur sont dues à l’interruption de la signalisation par WNT, et chez le double mutant, les anomalies observées sur la ligne médiane dorsale s’étendent au mésencéphale. Les gènes Msx maintiennent la plasticité cellulaire caractéristique des cellules souches. Dans ce contexte, l’Unité s’intéresse à leur expression dans certaines cellules chez l’adulte, notamment dans les vaisseaux sanguins. Une approche génétique fonctionnelle est utilisée par l’unité de Biologie du développement pour étudier les facteurs déterminants et les voies de signalisation impliqués dans le développement précoce de la souris. Deux nouveaux gènes, Omcg1 et Notchless, ont été identifiés par clonage des gènes impliqués dans le mutant Ovum. Les mutations de ces deux gènes entraînent la mort embryonnaire précoce. En l’absence de Omcg1, le cycle cellulaire embryonnaire précoce est perturbé, tandis que Notchless est indispensable à la survie des cellules embryonnaires pluripotentes. Cette observation peut indiquer une anomalie de la voie de signalisation Notch. L’équipe a montré que les principaux gènes de la famille Notch sont exprimés dans les oocytes et les embryons préimplantés. L’étude, chez la souris, d’une mutation dans le gène Trapa, a permis de démontrer, in vivo, que TRAP participait à la sécrétion de certaines protéines et était impliquée dans le développement cardiaque des mammifères. L’unité de Biologie moléculaire du développement s’intéresse au mouvement des cellules dans le contexte de stratégies générales du développement chez des embryons de souris, de poulet, de poisson zèbre et d’un prochordé, l’amphioxus, afin de comprendre l’évolution du développement. L’approche génétique a été étendue à la méthode d’analyse clonale rétrospective de l’expression non ciblée du Comportement des cellules dans l'ectoderme de surface. Ce marquage clonal révèle que les cellules de cette structure passent d'abord par une phase de dispersion (intercalation) qui les dispose tout le long de l'axe AP de l'embryon puis, plus tardivement, par une phase de croissance orientée locale (par exemple, médio-latéralement dans le tronc). Embryon à E14,5, marquage LacZ. rapporteur LaacZ et à l’expression inductible au cours du développement. L’analyse clonale a permis d’étudier le comportement des cellules de l’ectoderme de surface durant la phase d’élongation de l’embryon et le renouvellement des cellules du follicule pileux. Les chercheurs ont démontré la manière dont le comportement et les lignages cellulaires affectent l’organisation des cellules souches et entraînent la formation du follicule pileux. L’unité s’intéresse également au comportement des cellules dans le tube neural et a montré l’importance de la division orientée des cellules dans le contrôle du destin cellulaire. L’unité Macrophages et développement de l’immunité étudie les premiers types de cellules qui confèrent une immunité innée au poisson zèbre. Comme chez tous les vertébrés, ce sont des macrophages primitifs qui envahissent rapidement les tissus, cerveau ou rétine, lorsqu’ils ne sont pas encore vascularisés. La pénétration de ces tissus dépend de l’expression d’une métalloprotéase spécifique. En l’espace d’une journée, une autre catégorie de leucocytes, les polynucléaires neutrophiles, s’est déplacée dans le mésenchyme et dans l’épiderme. L’Unité a participé au criblage de nouveaux mutants affectant ces types de cellules et collabore avec d’autres groupes dans l’étude des interactions hôtes-pathogènes. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 43 RECHERCHE Départements de recherche Neuroscience Les recherches du département de Neuroscience portent sur le système nerveux central, de la molécule aux fonctions supérieures du cerveau : perception sensorielle, apprentissage et mémoire, organisation de la pensée, conscience. Deux grands thèmes complémentaires et d’égale importance sont développés. D’une part, la compréhension de l’organisation fonctionnelle et du développement du système nerveux, et tout particulièrement des systèmes sensoriels. D’autre part, la mise à profit de ces connaissances fondamentales pour comprendre, prévenir et traiter plusieurs maladies du système nerveux, qu’il s’agisse de maladies ou handicaps héréditaires, de maladies neuro-dégénératives d’origine génétique ou auto-immune, de la dépendance à la nicotine et du vieillissement ou encore de maladies infectieuses. Génétique du système nerveux : maladies et handicaps héréditaires L’un des objectifs est d’identifier les gènes responsables de certains handicaps sensoriels et tout particulièrement ceux qui sont à l’origine de surdités, isolées ou associées à des troubles visuels. Cent à 200 millions d’individus en sont affectés dans le monde. Sont également recherchés les gènes dont l’atteinte est à l’origine de troubles psychiatriques touchant la communication interindividuelle comme l’autisme, ou la perception identitaire comme la schizophrénie. L’étiologie et la physiopathologie de ces différentes atteintes peuvent être efficacement éclairées par le recours à des modèles animaux de ces maladies ou handicaps humains. L’identification des gènes responsables de handicaps sensoriels héréditaires a été poursuivie. Un ensemble de résultats ont été obtenus sur la fonction des protéines codées par ces gènes, ce qui permet d’aborder les bases moléculaires du développement et du fonctionnement de l’organe récepteur de l’audition. La plupart de ces protéines interviennent dans l’un des quatre processus suivants : (1) la structure de la membrane acellulaire qui couvre l’épithélium sensoriel auditif et 44 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR Image par microscopie à balayage montrant deux cellules sensorielles externes dans la cochlée de souris. Les micro-villosités de chaque cellule, dites stéréocils, composent la touffe ciliaire, structure réceptrice du son qui abrite la machinerie de transduction mécanoélectrique. qui participe à la transmission de l’énergie de l’onde sonore à la touffe ciliaire des cellules sensorielles, (2) le développement de la touffe ciliaire, réceptrice du son composée d’un ensemble de microvillosités rigides et qui abrite la machinerie de transduction mécano-électrique, (3) le fonctionnement de la synapse des cellules sensorielles (synapse à “rubans”), et (4) la communication entre cellules par les jonctions communicantes. Alors que la touffe ciliaire échappait à toute caractérisation moléculaire par les méthodes classiques, l’approche génétique associée à la recherche des RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ partenaires des protéines codées par les gènes défectueux dans les surdités a permis d’identifier une vingtaine de molécules différentes dans ce compartiment cellulaire où la stimulation acoustique est convertie en signal électrique. Un autre aspect très important est l’identification des gènes impliqués dans l’élaboration des fonctions cognitives chez l’homme. Ainsi a été découvert un gène dont les mutations sont associées à l’autisme. Ce gène code la neuroligine 4 (NLGN4), un nouveau membre d’une famille de molécules d’adhésion intercellulaire spécifiquement localisées dans la région postsynaptique des synapses excitatrices et dont l’activité paraît déterminante pour la formation de ces synapses. Ce travail pionnier est élargi à la recherche d’autres bases génétiques des retards de langage dont souffrent environ 8 à 10 % des enfants d’âge scolaire. Un effort particulier porte sur le “recrutement” de familles atteintes, sur l’analyse de liaison génétique, l’étude de réarrangements chromosomiques, qui dirigent ensuite la recherche de mutations dans certains gènes candidats. Le nématode Caenorhabditis elegans, est utilisé dans l’étude de la génétique des présénilines. Les présénilines sont essentielles au développement normal de ces animaux et, chez l’homme, sont responsables de certaines formes héréditaires de la maladie d’Alzheimer. Afin de mieux comprendre leur rôle, on cherche à identifier des facteurs qui peuvent modifier l’effet de mutations dans les gènes de préséniline. Les criblages génétiques ont permis l’identification de cinq gènes suppresseurs de préséniline. Leurs homologues humains sont eux aussi impliqués dans la répression de nombreux gènes spécifiques des neurones. Leurs fonctions biologiques et biochimiques sont en cours d’étude pour mieux comprendre le rôle de ces protéines dans le destin des neurones et les maladies. Epigénétique du système nerveux et formation des circuits neuronaux La spécification, la stabilisation sélective ou l’élimination de connections synaptiques tout au long de la vie sont analysées. Un aspect clé de ce programme est le développement d’outils génétiques pour l’imagerie dynamique in vivo de l’activité et de la connectivité de réseaux de neurones durant leur formation initiale, leur maturation, ainsi que pendant des protocoles d’apprentissage. Cette approche d’imagerie non invasive est réalisable et plusieurs lignées de souris transgéniques sont en cours d’analyse. En combinant plusieurs approches on a aussi cherché à préciser comment l’acquisition et la rétention de traces mnésiques prennent place dans un système dynamique soumis à une réorganisation permanente. Pour cela, le système olfactif est un modèle de choix puisque tant l’organe sensoriel que le premier relais cérébral intègrent continuellement de nouveaux neurones. Pour la première fois chez l’animal vivant, on a pu à l’aide de fibres optiques enregistrer la migration des neuroblastes rendus fluorescents vers le bulbe olfactif. Afin de chercher une éventuelle relation entre neurogenèse et apprentissage, une lignée de souris dont une seule famille de neurones sensoriels est fluorescente est utilisée. Ces neurones sensoriels répondent sélectivement à une odeur bien définie et on cherche à évaluer l’impact de l’apprentissage de cette odeur sur la neurogenèse. L’effort mené vers l’identification des bases anatomiques et moléculaires de circuits neuronaux a un Monitorage de l’activité neuronale in vivo. L’injection d’acide kainique induit l’augmentation de bioluminescence chez une souris transgénique qui exprime le gène rapporteur GFP-aequorine, un indicateur de la concentration de calcium ciblé dans le compartiment cellulaire mitochondrial. Cette approche innovante permet de mesurer par imagerie dynamique et non-invasive l’activité neuronale dépendante des changements de la concentration de calcium. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 45 Neuroscience Injection stéréotaxique d’un vecteur lentiviral dans le cortex préfrontal chez la souris. La GFP est exprimée sous contrôle d’un promoteur neurone-spécifique, remplissant toute la cellule. La ré-expression ciblée de la sous unité b2 du récepteur nicotinique par injection stéréotaxique d’un vecteur lentiviral dans l’aire tegmentale ventrale d’une souris dépourvue de cette sous-unité a permis la restauration d’un comportement cognitif et d’autoadministration de la nicotine. impact direct sur un des problèmes majeurs de santé publique : le tabagisme. Chez la souris, il a été montré que la dépendance à la nicotine est liée à l’expression d’une molécule spécifique, la sous-unité b2 du récepteur à la nicotine dans une région très précise du cerveau, l’aire tegmentale ventrale. Le rôle crucial de ce récepteur dans la dépendance tabagique est appuyé par d’autres travaux qui ont montré que la nicotine peut réguler par elle-même la formation de récepteurs nicotiniques à très haute affinité. Or, leur surexpression à la surface des cellules est à l’origine de la sensibilité accrue à la nicotine. La nicotine est connue pour augmenter les performances cognitives. Il devrait être possible de déterminer la structure des récepteurs spécifiquement impliqués dans la dépendance à la nicotine et rechercher des agents pharmacologiques nouveaux permettant d’inhiber spécifiquement la dépendance sans altérer le rôle de ces mêmes récepteurs sur les capacités cognitives. 46 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR Régénération, protection et réparation du système nerveux La caractérisation des facteurs qui contrôlent la production et la survie de différentes classes de neurones a des implications dans la réparation du cerveau après lésions. L’apoptose est une forme définie d’autodestruction de la cellule. L’étude des souris mutantes pour les molécules effectrices de l’apoptose a révélé l’importance d’une apoptose précoce qui touche des cellules en phase proliférative et plus particulièrement les précurseurs du système nerveux central. Un gène à homéoboîte très fortement conservé chez les métazoaires, barhl2, est un régulateur transcriptionnel de la survie des précurseurs neuraux. Une possible stratégie thérapeutique consiste à augmenter le potentiel de régénération et à reprogrammer les cellules souches neurales présentes chez l’adulte. À l’aide de vecteurs viraux introduits dans les cellules souches, on a montré que la seule présence d’un facteur de transcription (Pax6) conduisait à produire des néo-neurones dopaminergiques. En caractérisant les déterminants moléculaires qui fixent le destin des précurseurs cellulaires, ces travaux permettent d’envisager d’utiliser la neurogenèse A) Les transcripts du gène barhl2 sont exprimés dans la future région du diencéphale. Hybridation in situ d’embryons utilisant des ARNs antisens de barhl2 marqués à la digoxigenine comme sonde. Embryons de Xénope au stade 15 vue dorsale. B) La surexpression de barhl2 dans des embryons de Xénope induit de l’apoptose. Marquage TUNEL d’un embryon représentatif de ceux injectés avec les ARNs codant pour barhl2. L’embryon est montré en vue antérieure, région dorsale. RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ endogène pour compenser les pertes neuronales de l’adulte. C’est un nouvel espoir pour les traitements des maladies neurologiques quelle que soit leur origine. Un greffon (en rouge) secrétant la ténascine (en bleu) dans le striatum, la zone cérébrale responsable de l’émergence du cadre clinique de la maladie de Parkinson. Les nouveaux neurones (en vert) sont détournés vers la source de ténascine. Contrôler et orienter le destin de nouveaux neurones pourrait permettre de remplacer les neurones qui sont endommagés dans des maladies neurodégénératives. La plupart des infections virales induisent la destruction des cellules infectées, éliminées par le système immunitaire. Cependant, certains virus neurotropes favorisent la survie des neurones et paralysent la réponse immunitaire. La recherche des gènes cellulaires que les neurones humains sur-expriment lorsqu’ils sont infectés par le virus de la rage ou par HSV-1 a été réalisée à l’aide des biopuces. L’analyse comparative de neurones humains non infectés ou infectés par le virus de la rage a mis en évidence que les neurones ont la capacité de déclencher une réponse immune innée. L’étude des mécanismes mis en jeu et l’identification de facteurs viraux neuroprotecteurs, devraient permettre de développer des stratégies thérapeutiques protectrices des cellules nerveuses. Les maladies de surcharge lysosomale (une naissance sur 5 000 en France) sont des erreurs innées du métabolisme caractérisées par des manifestations neurologiques souvent gravissimes et précoces dans l’enfance. Les liens entre l’accumulation de ces composés, l’activation microgliale et la neurodégénérescence sont en cours d’étude. En parallèle, sont développées des stratégies pour réparer les lésions neurologiques que l’on ne peut pas corriger par l’injection de l’enzyme manquante car elle ne traverse pas la barrière hématoméningée. Des études de thérapie génique dans des modèles animaux montrent que l’on peut produire l’enzyme manquante directement dans le cerveau, par injection in situ d’un vecteur qui contient le gène de cette enzyme. Un essai thérapeutique est en cours de préparation dans les maladies de Sanfilippo et de Hurler. Modélisation théorique Le but est de mettre en correspondance causale les données anatomiques et physiologiques d’une part, et divers modes de comportement d’autre part, à travers une modélisation formelle de l’activité de réseaux neuronaux impliqués dans des fonctions cognitives bien précises. Pour comprendre comment l’activité cérébrale spontanée interagit avec les fonctions cognitives plus élevées, des simulations sur ordinateur des propriétés dynamiques du cerveau ont permis de proposer un modèle du rôle de l’activité spontanée dans le contrôle de l’accès à la conscience et un modèle neuronal de la cécité inattentionnelle. Le résultat de ces simulations est en accord avec les données expérimentales physiologiques et psychologiques. La définition d’un modèle neurocomputationnel de la dépendance à la nicotine permet la mise à l’épreuve expérimentale et l’application éventuelle à l’espèce humaine et à ses pathologies. Ces études ouvrent la voie à une ample réflexion sur les réseaux neuronaux artificiels (neuroinformatique) et les interactions du cerveau avec l’environnement social et culturel (éducation) pendant ce qu’on appelle la période critique. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 47 RECHERCHE Départements de recherche Immunologie Les laboratoires du département étudient principalement l’origine et l’évolution des populations de cellules qui constituent le système immunitaire avec un intérêt particulier porté à la physiologie des lymphocytes T. Divers aspects fondamentaux et appliqués des stratégies vaccinales sont envisagés, ainsi que l’évolution et le contrôle de processus pathologiques. L’unité Développement des Lymphocytes étudie l’ontogénie du système hématopoïétique. Elle a visualisé les cellules souches à leur site d’apparition et dans le mésenchyme sous-endothélial. L’interleukine 7 joue un rôle important dans la détermination des précurseurs communs aux lymphocytes Tgd et B dans la moelle osseuse mais pas dans le foie fœtal. Au cours de leur évolution, les cellules B expriment des récepteurs Toll-like dont le rôle dans leur biologie est étudié. L’étude de l’ontogénie des cellules T régulatrices CD25+CD4+ (Treg) à la périphérie montre que la rate de souris de 3 jours en possède déjà un nombre important, et elles se développent en l’absence d’apport thymique. L’unité Cytokines et Développement Lymphoïde étudie les rôles des cytokines dans la physiologie du système immunitaire par une approche génétique. Ces facteurs solubles favorisent la différenciation et l’homéostasie des cellules lymphoïdes grâce à une signalisation commune. Les facteurs de transcription et les voies de signalisation nécessaires au développement des cellules “Natural Killer” (NK) ont été identifiés. De nouveaux modèles murins de xénotransplantation de tissus humains sont mis au point, ainsi que, grâce à la Bill and Melinda Gates Foundation, des souris sensibles à l’infection par le virus de l’hépatite C, tous deux utiles pour l’étude de processus pathologiques chez l’homme. La dynamique des populations lymphocytaires est le thème de recherche de l’unité Biologie des Populations 48 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR Lymphocytaires. La sélection des cellules B à la périphérie suit la règle du “premier arrivé, premier servi” et les cellules sécrétrices d’IgM sont issues d’un compartiment indépendant, stable, de cellules B activées. La permanence des lymphocytes T CD8+ est influencée par le nombre de cellules exprimant des molécules de classe I et la promiscuité des récepteurs des cellules T (TCR). L’homéostasie des cellules T reg est liée au nombre de cellules T CD4+ productrices d’IL-2, tandis que leur développement dépendrait des voies Stat6. Les réponses immunitaires adaptatives apparaissent dans des amas organisés de lymphocytes et de cellules présentatrices d’antigènes, les tissus lymphoïdes (TLs) secondaires et tertiaires. Le développement pro- Cryptoplaques (CPs) et follicules lymphoïdes isolés (FLIs) de l’intestin de souris adultes. Des cellules de CPs et de FLIs, similaires aux cellules fœtales inductrices de tissus lymphoïdes, sont marquées avec un anticorps anti-EGFP (vert) dans des sections congelées d’intestin de souris transgéniques Rorc(gt)egfpTG. Les cellules dendritiques sont marquées avec un anti-CD11c (rouge), et les lymphocytes B avec un anti-CD45/B220 (bleu). À gauche, un CP de l’intestin grêle (400x), et à droite, un FLI de colon (100x). RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ grammé des TLs secondaires, ganglions lymphatiques et plaques de Peyer, débute dans l’environnement stérile du fœtus. Des cellules inductrices initient une cascade d’évènements récapitulant la réaction inflammatoire qui aboutit à la formation de TLs. La formation des TLs tertiaires suit une voie semblable après la naissance, induite par des microbes ou des blessures. L’inflammation chronique mène également à la formation de TLs tertiaires, et donc à une boucle d’activation des lymphocytes. Le groupe Développement des Tissus Lymphoïdes cherche à comprendre ces mécanismes et à développer des moyens de contrôler des maladies chroniques inflammatoires (maladie de Crohn, arthrite rhumatoïde…) ou au contraire, d’induire des TLs locales pour augmenter l’immunité lors d’infections ou de cancers. étude clinique sur le rôle des DC dans l’infection par le virus de l’hépatite C et la contribution de la présentation croisée et de la sécrétion d’interférons de type I à la réponse immunitaire acquise. L’unité Biologie Cellulaire des Lymphocytes étudie la polarisation cellulaire déclenchée dans les lymphocytes T par la reconnaissance de l’antigéne, et qui conduit à la formation de la synapse immune en impliquant le cytosquelette et le trafic intracellulaire. La manière dont les rétrovirus qui infectent les lymphocytes T, VIH et HTLV-1 détournent la polarisation et le trafic intracellulaire pour moduler la réponse immune et se propager d’une cellule à une autre est également étudiée. Co-localisation (orange) de la protéine Jamip (en vert) et de microtubules-btubuline (en rouge) L’activation des cellules T se développe à la suite d’une succession d’évènements qui se déroulent au sein du ganglion lymphatique. L’unité Dynamiques des Réponses Immunes associe des études fonctionnelles à des approches d’imagerie dynamique in vivo, pour comprendre l’orchestration de l’activation et son contrôle par les interactions mettant en jeu les lymphocytes T CD4 et CD8, les cellules dendritiques (DC) et des lymphocytes T reg, dans le ganglion lymphatique. Le groupe Immunobiologie des Cellules Dendritiques s’intéresse aux mécanismes de présentation de l’antigène médiés par les DC. Les DC ingèrent les cellules apoptotiques et produisent les complexes peptides/CMH à partir du matériel internalisé. Cette voie indirecte de présentation de molécules exogènes est appelée “présentation croisée de l’antigène”. Elle semblerait critique pour l’activation de cellules T CD8+ anti-tumorales, anti-virales ou encore lors de la tolérisation des cellules T auto réactives. L’équipe se concentre sur les mécanismes de la “présentation croisée de l’antigène” et la comparaison à la “tolérisation croisée” des lymphocytes T CD8+ cytotoxiques. Par ailleurs, elle cherche à identifier les facteurs provenant d’organismes intracellulaires ou des inhibiteurs qui peuvent affecter ces mécanismes. Récemment a débuté une L’unité a montré que l’ezrine, qui lie la membrane au cytosquelette d’actine, est impliquée dans le contrôle des voies de signalisation intracellulaires déclenchées par le récepteur T, et que le trafic endosomal polarisé est essentiel pour le transport de vésicules vers la synapse immune. L’infection par VIH-1 perturbe fortement le trafic intracellulaire et conduit à la formation de synapses immunes anormales, et à une inhibition de l’activation des lymphocytes T. Ces données apportent des éclairages nouveaux sur les relations entre VIH et lymphocytes T. L’unité Signalisation des Cytokines étudie les circuits de signalisation mis en jeu par les interférons IFN-a/b, une famille de cytokines à activité antivirale. Une sin- INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 49 Immunologie gularité de ces molécules est l’existence de nombreux sous-types reconnaissant tous un même récepteur ce qui peut expliquer les caractéristiques des réponses biologiques. Le suivi du devenir intracellulaire des chaînes R1 et R2 du récepteur de l’IFN-a/b permet de comprendre comment sont façonnées ces réponses. L’internalisation et la dégradation du complexe récepteur/IFN contrôle négativement l’action des interférons. La fixation de l’IFN-a induit l’internalisation de R1 via sa phosphorylation et le recrutement d’une ligase. L’internalisation de R1 ne nécessite pas l’activité kinase de Tyk2, mais cette dernière contribue à l’acheminement de R1 vers les lysosomes. Le niveau d’expression de R2 varie d’un type cellulaire à un autre et on examine sa dynamique en réponse à aux IFN-a2 et b. De nouvelles protéines associées aux kinases sont identifiées : Jamip1 interagit avec Tyk2 et est exprimée dans les neurones et les lymphocytes. L’association de ces protéines aux microtubules suggère un rôle dans la formation des synapses immunes et le relargage pola- 50 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR risé des lymphokines et des granules cytolytiques qui suivent l’engagement du TCR. Le groupe Immunorégulation étudie les mécanismes qui contrôlent la différenciation des cellules T naïves CD4+ en cellules de type Th1 ou Th2. Le groupe a étudié le rôle des signaux transmis par le TCR et les récepteurs des cytokines dans la réalisation du programme d’expression des gènes spécifiques aux cellules Th1 et a montré l’importance des interactions entre les facteurs de transcriptions et les complexes de remodelage de la chromatine qui surviennent lors des changements épigénétiques, et la transcription de gènes liés au développement des cellules Th1. Avec d’autres laboratoires, on poursuit la caractérisation d’une nouvelle souspopulation de lymphocytes T CD4+ induite par la thérapie IL2 chez des patients infectés par le VIH. Il s’agit de caractériser les lymphocytes T reg induits par l’IL-2 chez les patients infectés et les comparer aux lymphocytes T reg “naturels” des sujets négatifs. RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ L’unité Régulation Immunitaire et Vaccinologie étudie les réponses lymphocytaires T et de nouvelles méthodes vaccinales. Des stratégies d’activation et des glycopeptides synthétiques inducteurs de réponses anti-tumorales ont été mis au point. Un candidat vaccin contre le cancer du col de l’utérus, bientôt en essai clinique, est mis au point avec la société BT Pharma. Un candidat vaccin contre HIV-1 est efficace chez le singe. Les travaux portent aussi sur les cellules dendritiques de l’adulte et du nouveau-né. Chez ce dernier, les cellules B contrôlent l’induction par les cellules dendritiques (CD) des réponses Th1, peut-être importantes pour son immunité. Les CD plasmacytoïdes (CDp) se différencient en cellules présentatrices d’antigènes et induisent des réponses T cytotoxiques anti-virales. Enfin, le rôle des interactions hôte– mycobactéries dans l’immunité contre ces dernières et des antigènes mycobactériens, sont étudiés dans le cadre de nouvelles stratégies vaccinales. L’activation des cellules impliquées dans l’allergie est contrôlée par des récepteurs membranaires qui délivrent des signaux régulateurs. Pour l’unité d’Allergologie Moléculaire et Cellulaire les allergies résultent de défaut(s) des régulations négatives. Les mécanismes en jeu, leurs défauts éventuels et leur contribution aux allergies sont étudiés pour les utiliser dans une approche thérapeutique. Les récepteurs RFcgIIB pour la portion Fc des IgG sont des inhibiteurs de l’activation à l’origine des réactions allergiques dues aux récepteurs pour les IgE. Le travail porte actuellement sur la régulation négative exercée par RFcgIIB, une étude in vivo des interactions entre RFc humains régulateurs chez des souris “humanisées” et une exploration ex vivo de la régulation négative chez des patients allergiques. La recherche sur l’apoptose ou mort cellulaire programmée (MCP), s’est concentrée d’abord sur la voie dépendante des caspases. Il existe dans le système immunitaire une voie alterne, mal connue, indépendante des caspases, sur laquelle travaille le groupe Apoptose et Système Immunitaire. Ce type de MCP est induit dans la leucémie lymphoïde chronique B (LLC-B) par l’engagement du récepteur CD47. Cette modalité reste fonctionnelle alors que les cellules ont été rendues résistantes à l’apoptose classique par les chimiothérapies. On cherche donc à élucider les mécanismes et acteurs de la MCP indépendante des caspases pour en moduler les effets. Ces résultats ouvrent des perspectives pour des stratégies thérapeutiques. La stimulation de la réponse anti-tumorale chez les patients atteints de LLC-B pourrait être obtenue en renforçant l’aptitude des cellules présentatrices d’antigène à phagocyter les cellules leucémiques tuées par l’engagement de CD47. Le fonctionnement de la protéine La construction de souris dépourvues des molécules de leur complexe majeur d’histocompatibilité (CMH), ou dotées de molécules du CMH humain, permet à l’unité Immunité Cellulaire Antivirale d’étudier la physiologie de divers types de cellules T et des cellules NK. Ces mêmes animaux modèles permettent d’évaluer les réponses immunitaires à une formulation vaccinale. Ainsi le potentiel vaccinal de peptides des virus VIH 1 et de l’hépatite B a-t-il été évalué chez des souris transgéniques exprimant les molécules présentatrices du CMH humain les plus courantes. Ces recherches seront étendues à d’autres molécules du CMH humain. Le laboratoire étudie si, grâce à la molécule Hfe du CMH le système immunitaire participe au contrôle du métabolisme du fer. Enfin des récepteurs peut-être impliqués dans la maturation des cellules NK ont été identifiés. L’un d’eux est un récepteur membranaire dont l’absence induit un fort déficit de leur maturation. mitochondriale AIF, principal médiateur connu de la MCP caspase-indépendante est en cours d’étude. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 51 RECHERCHE Départements de recherche Médecine moléculaire La mission du département de Médecine moléculaire a été de coordonner les activités scientifiques des laboratoires qui s’y sont affectés afin de donner une dimension médicale à leurs recherches fondamentales. À travers des séminaires thématiques transversaux, des réunions départementales cliniques (printemps) et fondamentales (automne), l’animation scientifique a permis de créer une communauté scientifique originale et motivée et une interface avec des hôpitaux. Animation scientifique Ce qui a réuni les équipes de ce département, virologistes, bactériologistes, immunologistes et généticiens, était une façon d’orienter ses recherches, et non pas une discipline biologique particulière. Comme pour les années précédentes, le travail d’animation scientifique a cherché à créer une communauté de chercheurs ayant vocation à explorer, directement chez les patients chaque fois que possible, des maladies humaines. Pour ce faire, il était important de mettre en place une interface entre biologistes “fondamentaux” et cliniciens hospitaliers. Il a donc été créé des réunions clinico-biologiques appropriées à ces échanges. Les présentations portaient sur des investigations cliniques, et chaque fois que possible un “discutant”, habituellement un des médecins responsables de cet essai ou investigation clinique, venait apporter un éclairage de médecin praticien à une discussion générale de la cohorte de malades étudiée et la pathogénie de la maladie. Ces rencontres apportaient aux étudiants pasteuriens, souvent purs scientifiques, des notions qu’ils ne soupçonnaient pas sur la maladie qu’ils étudiaient à la paillasse. Inversement, les médecins invités convenaient que de telles rencontres étaient rarement organisées dans leurs hôpitaux. L’autre aspect de l’animation scientifique répondait au besoin d’échanger des concepts et des résultats de la recherche basique, d’écouter les présentations d’étudiants du département, en leur enseignant l’impor- 52 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR tance de discussions nourries et non désinhibées. Ceci a pu être réalisé à travers deux journées départementales, à l’extérieur de l’Institut, faites de session transversales : une thématique commune réunit ainsi, par exemple, des présentations de virologie, de bactériologie et d’immunologie dans la même session. Dans l’intervalle de ces réunions, des séminaires thématiques contribuaient à la transversalité du département. Production scientifique Étude génétique de la prédisposition aux maladies infectieuses : dengue et paludisme Une dimension médicale et fondamentale est donnée aux études génétiques du département. Ce type de travail est également un exemple de “fertilisation” intradépartementale des thèmes de recherche. L’équipe d’Immunologie Virale avait rapporté en 2003 que le récepteur lectine DC-SIGN reconnaît les mannose sur la protéine d’enveloppe du virus de la dengue, et que DC-SIGN se comporte comme un récepteur majeur du virus de la dengue. Ce dernier est endémique dans plusieurs pays tropicaux, et en particulier en Asie du Sud-Est, où il est responsable dans 1-2 % des cas de formes graves pouvant entraîner la mort. Un projet est d’identifier des gènes de prédisposition à ces formes graves par une approche de type “gènes candidats” dans des populations cas/contrôles. Une autre équipe, celle de Génétique des maladies infectieuses et auto- RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ immunes, a montré cette année en étudiant une cohorte de plus de 600 cas et 600 contrôles, recrutés en Thaïlande en collaboration avec Mahidol University, l’implication d’un variant génétique du gène DC-SIGN dans certaines formes graves de la dengue. Une association avec des équipes du Réseau des Instituts Pasteur (Sénégal) permet à cette même équipe de révéler l’implication de facteurs génétiques d’intérêt dans des familles vivant en zones d’endémie palustre. Pathogénie des maladies infectieuses Au cours des infections, les cellules de l’hôte sont activées par les produits bactériens (LPS : lipopolysaccharide ; PGN : peptidoglycane ; ADNs) via des récepteurs spécifiques (TLR : Toll-like receptors ; PGRP : peptidoglycan recognition proteins ; Nod : nucleotide-binding oligomerisation domain). Cette activation aboutit à la production de nombreux médiateurs de l’immunité innée et de l’inflammation (TNF : tumor necrosis factor ; IL-1 : interleukin-1 ; NO : monoxyde d’azote). D’autres évènements, également activés par les produits bactériens (activation du complément, activation de la coagulation), amplifient le processus inflammatoire. La production exacerbée des médiateurs inflammatoires contribue à la défaillance organique et éventuellement au décès. De façon concomitante, l’inflammation est régulée par la production de médiateurs anti-inflammatoires (IL-10 ; IL-1Ra : interleukin-1 receptor antagonist ; sTNFR : soluble TNF receptors), des protéines de la phase aiguë de l’inflammation (LBP : LPS binding protein ; sCD14 : soluble CD14), des neuromédiateurs et des hormones. Altérations du système immunitaire par les infections Les phases précoces de l’immunité innée et les mécanismes d’induction des cytokines pro-inflammatoires par les bactéries et leurs produits dérivés sont étudiées par le laboratoire Cytokines et Inflammation. Cette étape est indispensable pour la mise en place de la De la bactérie à la maladie. (Annane et al. The Lancet, 2005, 365, 63) INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 53 Médecine moléculaire réponse anti-infectieuse, mais son exacerbation peut entrainer des effets délétères rencontrés lors des septicémies ou durant des pathologies inflammatoires sévères (traumatologie, arrêt cardiaque réanimé, chirurgie lourde, mucoviscidose). Par ailleurs, la réponse anti-inflammatoire naturelle, entraîne une altération du statut immunologique qui pourrait contribuer à la susceptibilité accrue aux infections des patients en soins intensifs. La production de cytokines et les modifications de la signalisation intracellulaire sont étudiées chez l’homme sain et malade, et aussi à l’aide de modèles murins. La caractérisation des bases moléculaires sous-tendant l’altération du statut immunologique dans ces pathologies inflammatoires permet de mieux cerner la pathogénie et la thérapeutique des états infectieux. L’étude de la réactivité des lymphocytes CD4 et CD8 de patients infectés par le VIH révèle des anomalies fonctionnelles importantes apparaissant rapidement après l’infection. Afin de caractériser ces anomalies, l’unité d’Immunogénetique Cellulaire a étudié l’expression et le fonctionnement des récepteurs de l’IL-2 et de l’IL-7 chez des patients infectés par le VIH. Les résultats montrent un dysfonctionnement de plusieurs systèmes cytokiniques et de leurs voies de signalisation au cours de l’infection. Au niveau moléculaire, les mécanismes susceptibles d’expliquer ces effets font l’objet de nombreuses études. La glycoprotéine d’enveloppe du VIH retrouvée chez les patients séropositifs pourrait jouer un rôle dans ces altérations. L’activation anormale et prolongée du système immunitaire des patients pourrait aussi conduire à une désorganisation de leurs voies de signalisation lymphocytaire. Ces enquêtes justifient et guident les essais cliniques auxquels collabore cette équipe, basés sur le traitement par l’IL2 et sans doute plus tard l’IL7, de patients infectés par le VIH. Approches de Médecine Moléculaire de la relation hôte-agent pathogène Bactéries Malgré les progrès dans l’identification des séquences génomiques, la recherche de nouveaux antigènes protecteurs contre les infections méningococciques invasives se heurte souvent à la grande variabilité génétique des immunogènes bactériens. Les études de l’unité des Neisseria sur les protéines de liaison à la pénicilline ont montré que la PBP2 possédait des Le département de médecine moléculaire 54 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ domaines N terminaux conservés chez les souches sensibles comme résistantes. La PBP2 est immunogène chez les malades. Il a pu être démontré que des anticorps reconnaissant les PBP2 de souches de Neisseria meningitidis de différents sérogroupes et phénotypes de sensibilité à la pénicilline étaient protecteurs contre l’infection invasive expérimentale de souris et que la vaccination par une PBP2 recombinante protégeait significativement contre la bactériémie. Virus Les recherches en virologie sont allées du fondamental au clinique. L’étude des étapes précoces de la réplication des lentivirus, en particulier les mécanismes d’import nucléaire du génome de VIH-1, guide la mise au point de vecteurs lentiviraux pour un transfert de gène efficaces. Ces vecteurs ouvrent de nombreuses applications en thérapie génique. Leur capacité d’induire l’expression de gènes dans les cellules dendritiques en font également de puissants outils vaccinaux, en ce qui concerne le SIDA lui-même mais aussi d’autres virus (SRAS, influenza, virus West Nile ou de la vallée du Rift) et certaines tumeurs. Dans le cadre d’une étude au long cours effectuée en collaboration avec l’hôpital Necker-Enfants Malades, l’analyse des réponses lymphocytaires T chez des enfants infectés par le VIH a permis de mieux cerner le moment opportun pour initier une chimiothérapie antivirale. Les savoir-faire accumulés dans l’analyse des réponses cellulaires T a permis de mieux caractériser les régions protéiniques reconnues au niveau du core du virus de l’hépatite C. Il a été possible de caractériser certains aspects de la réponse adaptative immunitaire chez l’homme induite lors d’infections virales diverses (virus de la rougeole, VIH, VHB, VHC), dans le contexte de pathologies cancéreuses, en particulier le mélanome, et de pathologies auto-immunes (sclérose en plaques, cirrhose biliaire hépatique…). nitaires de patients enrôlés dans des essais cliniques (immunothérapies, chimiothérapies), ou de volontaires sains enrôlés dans des essais vaccinaux dans le cadre du développement de candidats vaccins à l’Institut Pasteur. Ainsi a pu être analysé un essai vaccinal de phase II contre la Shigellose, en termes de tolérance et d’immunogénicité. Une étude immunochimique de l’allergie au pollen de frêne permet de mieux cerner le caractère prédictif de certains tests sur l’évolution de la maladie. L’étude de dysfonctionnements des mécanismes de l’immunité innée dans des maladies expérimentales murines avec lésions pulmonaires, a permis de montrer dans le cas de l’infection par la bactérie Pseudomonas, le rôle pathogène de la stimulation des récepteurs Toll (TLR). Dans l’infection expérimentale par le virus influenza, l’inactivation du récepteur TLR3 aboutit à une résistance accrue des souris, suggérant que les réponses inflammatoires excessives dépendantes de ce récepteur sont délétères pour l’hôte infecté. Dans le modèle de l’infection par l’anthrax, il a pu être montré que l’enzyme PLA2 participe aux défenses innées de l’hôte, mais que la toxine de l’anthrax contourne cette défense en inhibant la synthèse de l’enzyme (unité Défense Innée et Inflammation). Les connaissances acquises depuis des années sur les chimiokines et leur récepteurs ont permis à l’unité d’Immunologie virale d’élucider les bases moléculaires d’un syndrome de désordre immuno-hématologique génétique : le syndrome de WHIM, caractérisé par une profonde neutropénie périphérique contrastant avec une moelle osseuse riche en précurseurs myéloïdes. Une réponse excessive du récepteur CXCR4 à son ligand, la chimiokine SDF-1, aboutit à une séquestration des précurseurs médullaires : le syndrome se caractérise par un défaut de désensibilisation de CXCR4, qui rend compte de la rétention myéloïde dans la moelle osseuse et donc de la neutropénie périphérique. Approches en Médecine Moléculaire Il a été mis en place en 2005 au sein du département, un laboratoire dédié à l’évaluation des réponses immu- INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 55 RECHERCHE Départements de recherche Écosystèmes et épidémiologie des maladies infectieuses Le Département s’intéresse aux quatre grands groupes de microorganismes pathogènes, virus, bactéries, champignons, parasites. Son objectif premier est d’analyser la diversité de ces pathogènes et leurs interactions avec leurs hôtes et avec leurs vecteurs éventuels. Ce travail comprend des activités visant à proposer de nouvelles stratégies de prévention et de traitement des maladies infectieuses, des activités relevant de la santé publique au sens large et des activités d’enseignement. Les interactions avec le Réseau International des Instituts Pasteur sont privilégiées. Interactions pathogènes-hôtes-vecteurs et génétique des populations L’unité d’Épidémiologie et Physiopathologie des Virus Oncogènes a en 2005 découvert un nouveau rétrovirus humain au Cameroun, nommé HTLV-3. Elle a développé un modèle in vitro pour étudier les interactions entre des cultures primaires de muscle humain et des lignées lymphocytaires infectées par l’HTLV-1. Elle a également montré que des protéines virales n’ont pas la même localisation intracellulaire dans les cellules infectées ou transfectées. Les études d’épidémiologie de l’infection par HHV-8 dans les zones de fortes endémies et la clonalité virale des tumeurs associées à ce virus ont été poursuivies. L’unité de Dynamique des Lyssavirus et Adaptation à l’Hôte a poursuivi l’étude des lyssavirus responsables de la rage. L’unité a ainsi analysé mécanismes épidémiologiques et moléculaires impliqués dans le franchissement de la barrière d’espèce et l’adaptation du virus à son hôte animal. L’Unité de Biodiversité des Bactéries Pathogènes Émergentes étudie le concept d’espèce et la phylogénie des bactéries par séquençage de plusieurs gènes. De ce point de vue, le gène le plus utile pour différencier les espèces de Pseudomonas et de Proteus a été défini. L’étude d’un autre gène a révélé la diversité évolutive des Klebsiella et celle de plusieurs gènes pris ensemble 56 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR a permis d’étudier la structure clonale de l’espèce K. pneumoniae. La même méthode a permis l’analyse de l’évolution des agents de la tuberculose sur 3 millions d’années et d’individualiser plusieurs espèces nouvelles. L’unité du Choléra et des Vibrions contribue à la lutte contre le choléra qui reste un problème majeur de santé publique à l’échelle mondiale. Elle a poursuivi l’épidémiologie moléculaire du choléra et le développement d’un test de diagnostic rapide du choléra, maintenant commercialisé. Un nouveau vaccin conjugué chimiquement défini est en cours de réalisation et l’étude de facteurs de pathogénicité de vibrions non cholériques isolés chez l’homme et dans les produits de la mer se poursuit. Le Laboratoire des Listeria, participe à la surveillance épidémiologique de la listériose en France. Il travaille activement au développement de nouvelles techniques de typage (groupage par PCR multiplex, puces à ADN) et à de nouvelles stratégies thérapeutiques et diagnostiques. L’analyse phylogénétique de la collection de souches du laboratoire a permis de préciser les mécanismes d’évolution des Listeria et contribue à l’optimisation de la maîtrise du risque dans l’industrie agro-alimentaire. L’unité de Mycologie Moléculaire aborde la physiopathologie des infections dues à Cryptococcus neoformans, une levure responsable de méningo- RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ encéphalites disséminées en cas d’immunodépression. Les voies de biosynthèse de la capsule polyosidique, facteur de virulence majeur, ont été étudiées. Les mécanismes génétiques de la variabilité de sa structure, ceux du franchissement de la barrière méningée par la levure et enfin l’implication de NF-kB sont en cours d’étude. Les gènes impliqués dans la formation de biofilms par Candida glabrata ont aussi été étudiés. Un serveur de déclaration en ligne des mycoses invasives a été mis en place ainsi que des techniques d’identification moléculaire de certaines espèces de champignons filamenteux. Partie intégrante du Centre de Ressources Biologiques de l’Institut Pasteur, la Collection des Champignons entretient plus de 2 500 souches de champignons ou d’Actinomycètes, isolées pour la plupart de lésions humaines. L’année a été marquée par l’obtention de la certification ISO 9001 version 2000. Les études sur les Entomophthorales pathogènes d’insectes sont poursuivies notamment après la découverte d’un matériel original sur coléoptères. L’unité de Biochimie et Biologie Moléculaire des Insectes a trois thèmes de recherche tous liés aux glandes salivaires du moustique Anopheles gambiae : annotation du génome d’A. gambiae, détermination du transcriptome et protéome de la glande salivaire et leur variation en présence des parasites et enfin effets de la salive dans la transmission de Plasmodium à l’hôte animal. L’unité Insectes et Maladies Infectieuses étudie de nouvelles méthodes de contrôle d’Aedes aegypti, le vecteur de la dengue, de la fièvre jaune et du Chikungunya, l’écologie et la dynamique du virus West Nile et enfin la transmission des virus de la dengue et le virus West Nile. L’unité est aussi impliquée dans le débat sur les conséquences des changements climatiques sur les maladies infectieuses. L’unité de Prévention et Thérapies Moléculaires des Maladies Humaines étudie les conséquences de la vaccination systématique sur le microbe ciblé par le vaccin, l’écosystème et les populations humaines. L’évolution de l’agent de la coqueluche, a été étudié Analyse des isolats de B. pertussis isolés en 2005 INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 57 Écosystèmes et épidémiologie des maladies infectieuses grâce au développement de puces à ADN. L’analyse de la plasticité génétique du virus de la poliomyélite, les mécanismes de reconnaissance d’une protéine du virus de la dengue par un anticorps qui pourrait servir d’outil thérapeutique sont en cours. L’analyse des forces démographiques, sélectives et génomiques sur les gènes humains impliqués dans l’immunité innée, dont les produits sont en contact avec les agents de la tuberculose et de la dengue, est poursuivie. L’unité d’Épidémiologie des Maladies Émergentes a entrepris des études épidémiologiques sur les maladies infectieuses en milieu tropical : transmission du virus de l’hépatite C en Égypte et traitement, traitement de l’hépatite B au Sénégal, recherche clinique sur la dengue en Asie et en Amérique Latine. La prévention de la ré-émergence du SRAS en Chine, le traitement du SIDA au Cambodge et la modélisation de l’épidémie de SIDA dans le sud de l’Afrique ont été réalisées. Le Centre de Ressources en Biostatistiques, Épidémio- Centre Pasteur de Yaoundé, Cameroun. 58 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR logie et Pharmacoépidémiologie appliquées au risque infectieux étudie l’interaction entre exposition médicamenteuse et risque infectieux. Son approche combine le recueil et l’analyse des données de pharmaco-épidémiologie à la modélisation des dynamiques du risque infectieux. Dans le cadre du soutien au développement de la recherche épidémiologique, le centre a tenté de répondre aux besoins des Centres nationaux de référence en développant des systèmes d’information et en les reliant avec les autres sources de données sanitaires françaises et en adaptant certains outils méthodologiques. Les observatoires microbiologiques, l’enseignement et la formation Les 8 Centres nationaux de référence du Département (Rage, Coqueluche et autres bordetelloses, Choléra et RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Vibrions, Salmonella, Escherichia coli et Shigella, Diphtérie, Listeria, Mycologie et Antifongiques) ont été re-créés pour la période 2006-2010. Cinq entités du Département coordonnent aussi les activités de Centres collaborateurs de l’OMS (Rage, Enterovirus, Choléra, Listeria, Salmonella). Des technologies nouvelles de typage ou de diagnostic ont été introduites. La plate-forme Santé Publique et la Cellule d’Intervention Biologique d’Urgence (CIBU) ont été créées pour donner une réponse urgente à des épidémies (SARS, risque infectieux après le tsunami, grippe aviaire), en lien avec l’Institut national de veille sanitaire, la Direction générale de la santé et l’OMS. Neuf des 21 cours de l’Institut sont coordonnés par des chercheurs du Département. Les cours d’Entomologie médicale et de Mycologie médicale ont été remodelés. Quatre cours ont été créés (Recherche Clinique, Risque Infectieux et Biostatistiques). Par ailleurs, le Département s’implique dans des formations spécifiques pour le Campus (traitement statistiques des données générées par les puces à ADN, apprentissage de logiciels de gestion et analyse de bases de données de typage – phylogénie) et dans le RIIP (Épidémiologie, Entomologie, Rage, Salubrité alimentaire, Maladies à prévention vaccinale). Ils sont également sollicités dans des formations diplômantes de l’enseignement supérieur et des cours internationaux. Le Département a accueilli de nombreux stagiaires français et étrangers et 45 scientifiques du RIIP lui ont été scientifiquement rattachés. Il participe à la diffusion de la recherche pasteurienne vers le grand public (accueil de classes, exposés dans les établissements scolaires, articles de vulgarisation) ou vers la communauté médicale et scientifique internationale. Une animation scientifique mensuelle a été mise en place pour les non scientifiques du département. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 59 RECHERCHE Plates-formes technologiques Pasteur Genopole Ile-de-France La biomédecine contemporaine et la recherche fondamentale exigent des outils complexes, coûteux et donc collectifs. Pour faire face aux besoins de la recherche et du secteur de la santé en matière de diagnostic, prévention et traitement des maladies infectieuses, l’Institut Pasteur a mis en place huit plates-formes technologiques, Pasteur Genopole Ile-deFrance. Le travail de la Génopole, située sur le campus de l’Institut Pasteur, qui comprend de nombreuses collaborations européennes et nationales, est assuré par environ 60 personnes de toutes les compétences nécessaires. Le financement vient de l’Institut Pasteur et du Réseau National des Génopoles (RNG). Les plates-formes reflètent une cohérence qui va du séquençage des génomes à l’exploitation de ces derniers et des protéines qui en dérivent, cibles d’approches médicamenteuses et vaccinales modernes. La plate-forme Génomique séquence les ADN de génomes complets ou partiels de microorganismes, mais réalise également le typage moléculaire des souches bactériennes du Centre de Ressources Biologiques. Au sein d’Intégration et Analyse Génomiques, on met en œuvre les méthodes informatiques de l’analyse et de la gestion des séquences génomiques qui deviennent alors exploitables à partir d’interfaces avec des bases de données spécialisées. De nouvelles méthodes d’analyse phylogénétique sont développées. Une plateforme développe des Puces à ADN sur divers supports, pour l’étude comparative et physiologique des micro- Miniaturisation des fermenteurs Prototype de plateforme automatisée de cultures en microfermenteurs organismes et des réponses de l’hôte à une infection. Cette activité est permise par la plate-forme Synthèse d’Oligonucléotides Longs à Haut Débit qui peut produire 570 sondes ADN longues par semaine ainsi que des sondes modifiées indisponibles dans le commerce. Les outils mathématiques nécessaires à l’interprétation des données acquises, la gestion et le stockage des résultats sont mis en œuvre avec Intégration et Analyse Génomiques. La plate-forme d’Analyse et de Microséquençage des Protéines détermine la séquence en acides aminés des protéines grâce à des microséquenceurs et des ProteinChip Arrays (Ciphergen) couplés à la spectrométrie de masse (Seldi-Tof). La plate-forme 60 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Appareillage de diffraction des Rayons X Protéomique associe la séparation des protéines (électrophorèse bidimensionnelle et chromatographie liquide multidimensionnelle) à la spectrométrie de masse (electrospray et Maldi) pour des études de protéomique comparative et fonctionnelle. La plate-forme Production de Protéines Recombinantes et Anticorps produit des anticorps monoclonaux et des protéines recombinantes exprimées dans des bactéries ou des cellules d’insectes. La plate-forme Cristallogenèse et Diffraction des Rayons X assure la cristallisation robotisée de protéines puis la détermination de leur structure dans l’espace. Grâce au RNG et à des contrats européens, la génomique structurale des mycobactéries responsables de la lèpre et de la tuberculose a été entreprise : une quinzaine de structures de leurs protéines a déjà été déterminée. La plate-forme Génotypage des Pathogènes et Santé Publique assure un soutien aux laboratoires de veille microbiologique locaux et nationaux, pour le typage des organismes pathogènes, leur génomique comparative, leur génétique populationnelle et évolution. Elle renforce les capacités de réponse rapide de l’Institut Pasteur en cas d’épidémie, actuellement chikungunya et grippe aviaire. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 61 RECHERCHE Plates-formes technologiques Imagopole Ces dernières années, les plateformes technologiques de l’Institut Pasteur ont connu une croissance importante en nombre et en taille qui reflète un besoin croissant de technologies avancées parmi les groupes de recherche du campus. Pour répondre à ces évolutions, cinq plateformes techniques ont été regroupées depuis janvier 2005 au sein d’une même structure opérationnelle sur le campus de l’Institut Pasteur : l’Imagopole. Elles ont en effet comme mission commune de produire des représentations visuelles de macromolécules ou de structures d’ordre de complexité supérieure. L’Imagopole est constituée des plateformes suivantes : ◗ Biophysique des Macromolécules ; ◗ Microscopie Électronique ; ◗ Cryo-microscope Moléculaire ; ◗ Cytométrie en Flux ; ◗ Imagerie Dynamique. L’Imagopole regroupe 25 personnes qui sont majoritairement des ingénieurs ou des personnels formés à la recherche. Leurs expertises incluent des analyses ultrastructurales, moléculaires, biophysiques et biotechnologiques qui sont nécessaires aux chercheurs pour mieux comprendre les fonctions biologiques impliquées dans la dynamique cellulaire, moléculaire et les mécanismes infectieux. En tant que tel, l’Imagopole assure un ensemble de services communs de haute 62 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR qualité technique et peut être consultée au jour le jour grâce à son implantation au centre du campus. L’Imagopole est engagée dans un développement actif et continu au meilleur coût ainsi que dans l’acquisition de nouvelles technologies. Cela implique un travail étroit avec les groupes de recherche pasteuriens en s’appuyant sur leurs projets pour développer une synergie et une pertinence dans les collaborations, afin qu’elles bénéficient à la communauté. En 2005, la qualité de ce travail de développement a été largement reconnue par exemple par la remise du prix français très convoité des “Ingénieurs de l’année” ; et également par le support du programme NEST (“New and Emerging Science & Technologies”) de la communauté européenne. RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Le coût annuel de fonctionnement des plateformes et de la structure “Imagopole”, hors salaires, s’élève à 1 600 000 € ; le coût d’installation depuis 2001 est d’environ 9 000 000 €. En 2005, les plateformes de l’Imagopole sont affiliées aux départements suivants : ◗ Biophysique des Macromolécules : Département Biologie Structurale et Chimie ; ◗ Cryo-microscope Moléculaire : Département Biologie Structurale et Chimie ; ◗ Cytométrie en Flux : Département Immunologie ; ◗ Imagerie Dynamique : Département Biologie Cellulaire et Infection ; ◗ Microscopie Électronique : Département Biologie Cellulaire et Infection. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 63 RECHERCHE Applications de la recherche Applications de la recherche “Il y a la science et les applications de la science, liées entre elles comme le fruit à l’arbre qui l’a porté.” Louis Pasteur. C’est donc à Louis Pasteur que remonte la tradition de transformer la science réalisée à l’Institut en application, à la fois pour que cette science soit utile et que les retombées financières reviennent à l’Institut pour en assurer l’indépendance et l’excellence. La relation entre la recherche fondamentale et l’industrie qui est capable de transformer cette recherche en produits qui vont par exemple : w permettre la détection précoce de nouvelles maladies infectieuses ; w aider à suivre l’effet de trithérapie ; w mettre sur le marché de nouveaux vaccins ; est essentielle pour l’Institut Pasteur. Ces partenariats garantissent que demain de nouveaux produits seront à la disposition des cliniciens pour mieux détecter et soigner les maladies infectieuses. La mise en évidence de la recherche applicable dans l’Institut est une mission passionnante réalisée avec l’appui des correspondants de valorisation, répartis au sein des départements de recherche de l’Institut. Ils évaluent l’applicabilité de la recherche produite au sein des unités et enclenchent un processus qui passe par la protection intellectuelle puis la prise de licences par des sociétés intéressées à valoriser la recherche pasteurienne. Pour permettre de renforcer la propriété industrielle 12 projets ont été financés en 2005 notamment dans les domaines des hépatites B et C, du paludisme, des antibactériens, des vaccins, des cancers et des maladies neurologiques. Dans le cadre de l’appel d’offres “Émergence et maturation de projets de biotechnologie à fort potentiel de valorisation”, la Direction des Applications de la Recherche a obtenu le financement de 4 projets pour un montant de 612 000 €. Dans le cadre du Pôle de compétitivité Méditech Santé : obtention du financement d’un programme de 64 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR recherche d’agents anti-infectieux (4 à 5 acteurs). Sur les 7 projets retenus sur 22 présentés, l’Institut Pasteur est présent dans 3 en collaboration avec des start-up de Pasteur Biotop, l’incubateur d’entreprises de l’Institut Pasteur (Anaconda, Ariana, Genomic Vision). Une cinquantaine de contrats de recherche ont été conclus entre des partenaires extérieurs et l’Institut et ceci pour une valeur globale de 3,2 M€. De plus, une trentaine de contrats de conseils démontre l’intérêt de nos partenaires industriels à bénéficier des connaissances des pasteuriens pour améliorer l’efficacité de leurs projets de recherche et développement. Enfin, 11 nouveaux contrats de licence ont été négociés et de nombreuses négociations étaient encore en cours à la fin de l’année 2005. Les revenus issus des contrats de licence représentent 43,3 M€ en 2005, soit une légère baisse par rapport à 2004 (fin de vie de brevet HIV1) et sont répartis selon les domaines définis ci-dessous : w diagnostic : 21,2 M€, soit 49 % ; w vaccin : 9,7 M€, soit 22,5 % ; w thérapeutique : 11,3 M€, soit 26 % ; w autres domaines : 1,1 M€, soit 2,5 %. Revenus de l’Institut Pasteur en M€ Thérapeutique 11,3 M€ (26 %) Vaccin 9,7 M€ (22%) Autres 1,1 M€ (3 %) Diagnostic 21,2 M€ (49 %) RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Depuis plusieurs années l’Institut Pasteur a encouragé la création de start-up issues de la science pasteurienne. Malgré un contexte difficile ces dernières années, il est à noter que les sociétés incubées par l’Institut sont toujours actives et considérées par tous comme porteuses d’innovation. Deux d’entre elles, Cellectis et Diatos ont eu des succès reconnus par l’ensemble de la communauté des biotechnologies cette année et devraient en 2006 voir leur développement se confirmer. L’Institut continuera d’ailleurs la politique d’émergence de nouvelles start-up considérant que c’est l’un des modèles actuels de valorisation de sa recherche. Comme chaque année depuis 6 ans, la journée de l’entrepreneur en Biotechnologie a connu un très vif succès, et a permis à tous de partager leur vision et les grands défis que nous devons tous surmonter pour maintenir l’impact de la France dans ce domaine capital pour le futur de la santé humaine. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 65 RECHERCHE Recherche médicale et santé publique Recherche médicale et santé publique Prolongement de la recherche fondamentale, la recherche médicale prépare la mise à disposition du public et des autorités de Santé, des moyens de diagnostic, d’alerte par la surveillance épidémiologique, de prévention par les vaccins et de traitement des maladies. L’Institut Pasteur assure également des services de santé publique allant des analyses biomédicales aux consultations médicales spécialisées et aux vaccinations. Le Centre médical de l’Institut Pasteur (CMIP) Au cours de cette année 2005, le fait le plus marquant concernant le Centre Médical est la signature d’une convention avec l’hôpital Necker. Cette convention permet la création du centre d’infectiologie NeckerPasteur dont le but est de rassembler au sein du CMIP la quasi totalité de la consultation des maladies infectieuses du groupement hospitalo-universitaire de l’ouest de Paris. 66 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR D’autre part, au cours de l’année écoulée, le CMIP a du s’adapter aux nouveaux impératifs imposés par la nouvelle loi sur la sécurité sociale imposant un parcours de soins. Il a poursuivi ses activités de santé publique, 86 867 vaccinations et 26 582 consultations spécialisées essentiellement en pathologie infectieuse ont été réalisées. 12 316 passages ont eu lieu au laboratoire de biologie médicale. L’amélioration du service rendu aux usagers se poursuit, un serveur vocal interactif (0890 710 811) a été mis en place, permettant de donner aux voyageurs des conseils adaptés précisément à leur destination. RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Le Centre Médical a par ailleurs poursuivi son aide à la réalisation de projets menés par des chercheurs du campus et a été investigateur dans des protocoles de recherche clinique portant sur le paludisme (3 études), la médecine des voyages (1 étude), la vaccinologie (1 étude), l’épidémiologie (1 étude), et la dermatoallergologie (3 études). réalisation des essais cliniques. Durant l’année 2005 des essais cliniques de phase II visant à évaluer l’efficacité du vaccin contre la shigellose ont été entrepris. Les recherches biomédicales Le but poursuivi est de stimuler une certaine orientation du campus vers les grandes pathologies, y compris en recherche d’amont. Des réflexions concernant les infections acquises en milieu hospitalier ont pu aboutir. En effet, ces infections constituent une préoccupation grave de santé publique. Ces infections, d’origine bactérienne, virale ou fongique, sont très largement favorisées par l’état précaire des patients qui peuvent s’infecter avec des germes de l’environnement ou de leur flore commensale. Actuellement, la gestion de ces infections repose surtout sur des mesures d’hygiène et une rationalisation de la prescription d’antibiotiques. Cependant, ces procédures ont leurs limites et une meilleure connaissance des mécanismes pathogéniques et des populations bactériennes et mycotiques en cause permettra d’améliorer ces procédures et donc la prévention de ces infections. L’Institut Pasteur, grâce à ses plates-formes technologiques, à son Centre de Ressources en Épidémiologie et aux supports des différents laboratoires de recherche et Centre nationaux de référence, a tous les atouts pour participer à l’élaboration de solutions aux problèmes posés par ces infections. Afin de permettre aux chercheurs pasteuriens de s’engager dans cette voie, un partenariat a été établi avec l’Assistance Publique - Hôpitaux de Paris. L’objectif de ce partenariat est de favoriser l’émergence de projets de recherche impliquant des réseaux formés par des hospitaliers (infectiologues, microbiologistes) et un ou plusieurs chercheur(s) pasteurien(s). Ce programme vise à favoriser une recherche touchant tous les aspects des infections nosocomiales : génétique des populations, épidémiologie, résistance aux agents anti-infectieux… La pratique de la recherche clinique exige le respect de nombreux règlements qui sont en constante évolution. Pour répondre à ce besoin, l’Institut dispose maintenant d’une cellule réglementaire : le Comité de Recherche Biomédicale. Depuis son instauration en 2003, ce Comité a examiné 117 demandes émanant de l’Institut Pasteur à Paris et d’instituts du Réseau international et a accepté pour un tiers d’entre elles le promotorat de l’Institut Pasteur. En 2005, au vue de la réglementation, les modalités de démarrage d’une recherche clinique sur le campus ont été précisées et les règles standardisées pour en faciliter l’accès aux chercheurs en toute légalité. Deux structures, le Centre de recherche vaccinale et biomédicale (CRVBm) et le Centre d’investigation clinique et d’appui à la recherche (ICARe) sont à la disposition des chercheurs pour les aider à monter leur projet de recherche clinique et jouer si besoin le rôle d’investigateur et /ou de promoteur. La recherche vaccinale Un certain nombre de vaccins issus directement de la recherche pasteurienne sont développés au sein de l’Institut Pasteur. Il s’agit essentiellement de vaccins contre les maladies dites négligées à savoir la dysenterie bacillaire (shigellose), le paludisme, la dengue mais aussi l’infection par le virus du SIDA. Pour assurer le développement de ces vaccins, l’Institut Pasteur a développé un partenariat avec l’hôpital Cochin qui a abouti à la création du Centre de vaccinologie CochinPasteur. Situé à l’hôpital Cochin, ce centre permet la Favoriser l’implication de certaines équipes de l’Institut dans des projets à orientation médicale INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 67 RECHERCHE Centres nationaux de référence et Centres collaborateurs OMS Centres nationaux de référence et Centres collaborateurs OMS Les Centres nationaux de référence (CNR) contribuent aux missions de santé publique de l’Institut Pasteur. Ce sont des unités de recherche désignées pour quatre ans par arrêté du ministère de la Santé comme observatoires microbiologiques des maladies transmissibles. Des Centres collaborateurs de l’Organisation Mondiale de la Santé (CCOMS) exercent un rôle similaire pour l’OMS au sein d’un réseau international de laboratoires experts. L’activité de référence et d’expertise des CNR et CCOMS s’appuie directement sur les avancées de la recherche en matière de diagnostic moléculaire et d’interprétation pathogénique, grâce à l’environnement multidisciplinaire de l’Institut Pasteur. Ces recherches, en constante évolution, contribuent à l’amélioration des performances dans le diagnostic rapide et fiable et l’alerte sur tout phénomène pathologique inhabituel ou nouveau. En réponse aux demandes du Global Alert and Response Network (GOARN) de l’OMS en 2005, le CCOMS a participé activement sur le terrain à la réponse internationale pour les épidémies de Fièvre jaune au Mali et au Sud-Kordofan (Soudan) en novembre-décembre 2005. Le CNR a également achevé le séquençage du génome complet des virus de dengue isolés à La Réunion en 2004. Quelques faits marquants de l’année 2005 CNR du Virus influenzae (Région-Nord) et CCOMS pour la Référence et la Recherche sur la Grippe CNR et CCOMS des Arbovirus Dès le printemps 2005, le diagnostic sérologique d’infection due au virus Chikungunya a été porté sur 436 échantillons parmi les 1 300 en provenance de La Réunion. Les techniques de sérodiagnostic ont été transférées aux grands laboratoires privés ainsi qu’aux deux laboratoires hospitaliers de La Réunion. Cette action a permis au CNR d’apporter un appui diagnostic au niveau régional (Réunion, Seychelles, Maurice, Comores, Madagascar) dans le cadre de ses activités de CCOMS pour les Arbovirus. Une collection de plus d’une vingtaine de souches couvrant différentes formes cliniques de l’épisode réunionnais depuis avril 2005 ont été isolées. Le séquençage a montré que le virus appartient au génotype Est africain. 68 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR L’année 2005 a été marquée par la progression de la grippe aviaire à virus H5N1. Dans ce cadre, le Centre a eu en charge la recherche du virus H5N1 chez des patients français de retour des pays touchés par l’épizootie à virus H5N1. De plus, en tant que laboratoire de référence de l’OMS pour les virus H5, le Centre a confirmé la détection de cas humains d’infection par le virus H5N1 au Cambodge et contribué à l’analyse génétique de ces virus. Enfin, le Centre a poursuivi l’évaluation et le développement de techniques de détection du virus H5N1 et fourni un appui technique à de nombreux pays partout dans le monde par la diffusion des protocoles de détection par RT-PCR. Au cours de l’année 2005, le CNR des Arbovirus et virus influenzae dans la région Antilles-Guyane RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ a détecté les quatre sérotypes de la dengue dans le département guyanais. Pour la première fois, des cas de dengue ont été confirmés dans des communes du fleuve Maroni habituellement exemptes du vecteur de la dengue (Stegomyia aegypti) et présentant une incidence élevée de paludisme. Après dix ans d’absence dans les départements français d’Amérique, le sérotype DEN-4 a été détecté aux Antilles et en Guyane. L’émergence de ce dernier a provoqué une épidémie en Guadeloupe et en Martinique entre juillet 2005 et janvier 2006. Le CNR a participé activement à la mise en évidence de la circulation de différents sérotypes dans ces deux départements en collaboration étroite avec la CIRE Antilles Guyane, les CHU de Fort-de France et de Pointe-à-Pitre, ainsi que les Cellules de Veille Sanitaire de Martinique et de Guadeloupe. CCOMS pour la Recherche sur les Entérovirus et sur les Vaccins Viraux Au cours de l’année 2005, le CNR de la Rage a traité 1 536 demandes de diagnostic de rage (augmentation de l’activité habituelle à la suite d’un cas de rage chez un chien importé du Maroc en août 2004). Parmi ces 1 536 échantillons, trois ont été diagnostiqués positifs pour la rage mais provenaient de chauves-souris. L’activité des Centres de traitement antirabique en 2005 s’est poursuivie sur un rythme soutenu, comparable à l’année 2004. Il semble que la médiatisation des épisodes concernant les animaux illégalement introduits en France ait sensibilisé la population, surtout les voyageurs, à la rage. CNR Mycologie et Antifongiques En 2005 le CCOMS a poursuivi ses études sur l’évolution et la circulation des souches du vaccin antipoliomyélitique oral (OPV) en collaboration avec des laboratoires des Instituts du Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP) et avec d’autres laboratoires étrangers (CDC, NIBSC). Il a notamment étudié la dérive génétique (mutation et recombinaison génétique) des souches du vaccin polio oral isolées dans les différents laboratoires impliqués. Ces études ont amené ainsi à mettre en évidence des souches vaccinales fortement modifiées, ou même pathogènes, en Russie, en Roumanie ou à Madagascar. Le CCOMS a étudié plus particulièrement des souches recombinantes entre poliovirus vaccinaux et ENPV circulant à Madagascar. Le serveur RESOMYC est mis en place depuis début 2005 pour faciliter les déclarations et permettre au CNR de mieux remplir ses missions de surveillance. Dans le cadre de la surveillance des infections nosocomiales, l’Observatoire des Levures a été mis en place pour analyser les données épidémiologiques et mycologiques sur toutes les fongémies à levures survenant dans tous les services hospitaliers de 27 hôpitaux de la Quelques espèces de champignons isolées chez des patients atteints de lésions pulmonaires ou cutanées. CNR des Fièvres Hémorragiques Virales En 2005, la France a connu une épidémie de Fièvre Hémorragique à Syndrome Rénal d’une ampleur inégalée depuis le début de la surveillance de cette infection : 253 cas ont été confirmés dans les régions de circulation habituelle du virus Puumala dont le réservoir est le campagnol roussâtre. Une pré-alerte a été donnée dès avril 2005. En juin, le nombre de cas a dépassé celui enregistré pour toute l’année 2004, avec 98 cas dans le département des Ardennes et 32 dans le Jura. Une situation similaire a été rencontrée en Belgique et en Allemagne aboutissant à une alerte commune au niveau européen. Aspergillus flavus Fusarium verticilliodes Scedosporium prolificans Dreschlera poae INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 69 Centre nationaux de référence et Centres collaborateurs OMS région parisienne, dont tous les hôpitaux de l’AP-HP s’occupant de pathologies aiguës, et la surveillance des aspergilloses invasives a débuté dans 4 régions avec la collaboration de l’InVS. Parmi les travaux entrepris, une technique d’identification moléculaire des agents de mucormycose a été mise au point qui devrait, à terme faciliter le diagnostic de ces infections foudroyantes. Au cours de l’année 2005, le CNR des Mycobactéries a pu collecter différents isolats de bactéries à l’origine de tuberculoses pulmonaires typiques mais dont l’aspect des colonies en culture est différent de celui des colonies de M. tuberculosis. Une analyse génétique portant sur des “horloges” moléculaires différentes de celles habituellement utilisées lui a permis de démontrer que ces isolats ont une origine et une évolution très anciennes, bien antérieures à celles M. tuberculosis. Alors que M. tuberculosis “homogène” au niveau mondial, est considéré comme ayant évolué depuis 40 à 50 000 ans, ces isolats montrent une évolution sur une période de 3 millions d’années. Cette démonstration ouvre beaucoup de voies nouvelles pour la biologie des mycobactéries mais aussi pour la compréhension des interactions entre l’homme, les primates en général et les bacilles de la tuberculose. CNR des Leptospires et CCOMS pour l’épidémiologie des leptospiroses Au plan épidémiologique, l’année 2005 en métropole est caractérisée par une endémie leptospirienne très voisine de ce qu’elle était en 2004 soit l’incidence la plus faible depuis 15 ans. Concernant les DOM-TOM, 70 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR on constate une inhabituelle stabilité (hormis une recrudescence en Martinique) par rapport à l’année précédente. Sur le plan recherche appliquée, le CNR a notamment publié en 2005 en collaboration avec l’Institut Pasteur de Nouvelle Calédonie, une adaptation à la leptospirose de la méthode PCR en temps réel qui permet un diagnostic performant avec quantification et identification de l’espèce infectante dans une seule journée. CNR des Escherichia coli-Shigella Une épidémie d’infections à E. coli O157 :H7 (syndrome hémolytique et urémique) est survenue dans le SudOuest de la France. Tous les patients avaient consommé de la viande hâchée surgelée du même lot. Des isolats de E . coli O157:H7 portant les gènes codant les shigatoxines 1 et 2, l’entérohémolysine et l’intimine ont été retrouvés dans les selles de 18/66 patients et dans la viande. Le retrait des lots a permis de stopper l’épidémie. CNR des Listeria et CCOMS pour la listeriose d’origine alimentaire En 2005, la méthode de typage par PCR multiplex a remplacé la sérotypie classique, en raison de sa reproductibilité, sa facilité de mise en œuvre et son faible coût, après avoir été validée par une étude multicentrique coordonnée par le CNR. Cette méthode a été mise au point par le Laboratoire des Listeria en collaboration avec l’Unité de Génomique des Microorganismes Pathogènes à partir de l’analyse des résultats obtenus pour plus de 100 souches caractérisées par la technique des puces à ADN. RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Centres nationaux de référence Institut Pasteur à Paris Leptospirose Bactéries anaérobies et Botulisme Laboratoire des Spirochètes Guy Baranton, Danièle Postic Unité des bactéries anaérobies et toxines Michel Robert Popoff, Jean-Philippe Carlier Listeria Résistance aux antibiotiques Laboratoire des Listeria Alban Le Monnier, Christine Jacquet Unité des agents antibactériens Patrice Courvalin Méningocoques Bordetella (coqueluche) Unité des Neisseria Jean-Michel Alonso, Muhamed-Kheir Taha Unité des Bordetella Nicole Guiso-Maclouf, Valérie Caro Mycobactéries Borrelia Laboratoire des Mycobactéries Véronique Vincent, Gilles Marchal Unité de bactériologie moléculaire et médicale Danièle Postic, Elisabeth Ferquel Laboratoires associé : Institut de bactériologie, Université Louis-Pasteur de Strasbourg Mycologie et antifongiques Unité de Mycologie moléculaire Françoise Dromer, Olivier Lortholary Charbon Peste et autres yersinioses Unité des toxines et pathogénie bactérienne Michèle Mock, Patricia Sylvestre Laboratoire associé : AFSSA/LERPAZ, Maisons-Alfort Unité de bactériologie moléculaire et médicale Elisabeth Carniel, Françoise Guinet Rage Corynebacterium diphtheriae Unité biodiversité des bactéries pathogènes émergentes Patrick Grimont, Anne Le Flèche Unité de recherche et d’expertise Dynamique des Lyssavirus et Adaptation à l’hôte Hervé Bourhy, Yolande Rotivel, Laurent Dacheux Salmonella Escherichia coli et Shigella Unité biodiversité des bactéries pathogènes émergentes Patrick Grimont, Francine Grimont Laboratoire associé : Service de microbiologie, hôpital Robert-Debré, Assistance Publique-Hôpitaux de Paris Unité biodiversité des bactéries pathogènes émergentes Patrick Grimont, François-Xavier Weill Vibrions et choléra Unité du choléra et des vibrions Jean-Michel Fournier, Marie-Laure Quilici Virus influenzae (Grippe) région Nord Unité de Génétique moléculaire des virus respiratoires Sylvie van der Werf, Jean-Thierry Aubin INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 71 Centre nationaux de référence et Centres collaborateurs OMS Centre de Recherche Mérieux Pasteur à Lyon Arbovirus Unité de Biologie des infections virales émergentes Hervé Zeller, Isabelle Shuffenecker Laboratoire associé : Institut de médecine tropicale, Le Pharo-Marseille Armées, service de santé des armées CNR associé : CNR des virus des hépatites B et C pour la surveillance en transfusion sanguine, Institut national de la transfusion sanguine Laboratoire associé : Laboratoire de bactériologie virologie hygiène, hôpital Avicenne, Assistance Publique-Hôpitaux de Paris. Institut Pasteur de la Guyane Fièvres hémorragiques virales Unité de Biologie des infections virales émergentes Hervé Zeller, Marie-Claude Georges-Courbot Chimiorésistance du paludisme dans la région Antilles-Guyane Laboratoire de parasitologie Philippe Esterre, Eric Legrand CNR associé à l’Institut Pasteur Virus des hépatites B et C Laboratoire mixte Necker-Institut Pasteur de carcinogénèse hépatique Faculté de Médecine Necker-Enfants Malades Valérie Thiers, Stanislas Pol Conseiller scientifique Christian Bréchot 72 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR Arbovirus (dengue, fièvre jaune) et virus influenzae dans la région Antilles-Guyane Laboratoire de virologie Jacques Morvan, Philippe Dussart RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Centres collaborateurs de l’OMS CCOMS pour les arbovirus et les fièvres hémorragiques virales CCOMS de référence et de recherche pour la rage Unité de Biologie des infections virales émergentes Hervé Zeller Unité de recherche et d’expertise Dynamique des Lyssavirus et Adaptation à l’hôte Hervé Bourhy CCOMS de référence et de recherche sur les virus de la grippe et d’autres virus respiratoires Unité de Génétique moléculaire des virus respiratoires Sylvie van der Werf Centre collaborateur FAO/OMS pour l’épidémiologie de la leptospirose Laboratoire des Spirochètes Guy Baranton CCOMS de référence pour les Salmonella Unité de Biodiversité des bactéries pathogènes émergentes Patrick Grimont, François-Xavier Weill CCOMS de référence et de recherche pour les Yersinia Unité des Yersinia Elisabeth Carniel CCOMS pour la listériose d’origine alimentaire Laboratoire des Listeria Christine Jacquet CCOMS de référence et de recherche sur les entérovirus et les vaccins viraux Unité de Prévention et Thérapie moléculaires des maladies humaines Francis Delpeyroux, Sophie Guillot INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 73 RECHERCHE Départements, unités, laboratoires, groupes Départements, unités, laboratoires, groupes Avril 2006 Biologie cellulaire et infection 01 Directeur du département : Pascale Cossart UP U U U U U U U U G UP U UP Analyse d’Images quantitative Biologie cellulaire du Noyau Biologie cellulaire du Parasitisme Biologie des Interactions cellulaires Imagerie Dynamique (plate-forme) Interactions Bactéries-Cellules Microscopie électronique (plate-forme) Organisation nucléaire et Oncogenèse Pathogénie microbienne moléculaire Polarité et Migration cellulaires Régulation de la Traduction eucaryote et virale Signalisation moléculaire et Activation cellulaire Trafic membranaire et Pathogenèse CNRS URA 2582 CNRS URA 2582 CNRS URA 2582 INSERM U 604 INSERM U 579 INSERM U 786 CNRS URA 2582 Différentiation cellulaire, cellules souches et prions Jean-Christophe Olivo-Marin Vincent Galy (p.i.) Nancy Guillen Alice Dautry Spencer Shorte Pascale Cossart Marie-Christine Prévost Anne Dejean-Assémat Philippe Sansonetti Sandrine Etienne-Manneville Katherine Kean Alain Israël Chiara Zurzolo Odile Kellerman Biologie du développement U Unité de recherche URE Unité de Recherche et d’Expertise L Laboratoire UP Unité Postulante UPRE Unité Postulante de Recherche et d’Expertise G 02 Directeur du département : Philip Avner U G U U U G UP Biologie moléculaire du Développement Cellules souches et Développement Centre d’Ingénierie Génétique Murine (CIGM) (plate-forme) Expression génétique et Maladies Génétique de la Différenciation Génétique et épigénétique de la Drosophile Génétique fonctionnelle de la Souris Groupe à 5 ans 74 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR CNRS URA 2578 CNRS URA 2578 Jean-François Nicolas Shahragim Tajbakhsh CNRS URA 2578 CNRS URA 2578 Francina Langa Vives Margaret Buckingham (p.i.) Mary Weiss Christophe Antoniewski Jean-Jacques Panthier RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Biologie du développement (suite) U U U UP UP UP Génétique moléculaire du Développement Génétique moléculaire de la Morphogenèse Génétique moléculaire murine Macrophages et Développement de l’Immunité Régulation épigénétique Reproduction, Fertilité et Populations CNRS URA 2578 CNRS URA 2578 CNRS URA 2578 CNRS URA 2578 CNRS FRE 2850 Animalerie centrale Margaret Buckingham Benoît Robert Philip Avner Philippe Herbommel Christian Muchardt Ken McElreavey Xavier Montagutelli Biologie structurale et chimie 03 Directeur du département : Michael Nilges U G UP U U U U U U U U L U U U U U Analyse et Microséquençage des Protéines (plate-forme) Biochimie et Biophysique des Macromolécules Biochimie des Interactions macromoléculaires Biochimie structurale Bioinformatique structurale Biophysique des Macromolécules et de leurs interactions (plate-forme) Chimie organique Cristallogenèse et Diffraction des rayons X (plate-forme/PF6) Cryomicroscopie moléculaire (plate-forme) Dynamique structurale des Macromolécules Immunologie structurale Pharmacologie des Régulations neuro-endocrines (LRD) Production de Protéines recombinantes (plate-forme/PF5) Protéomique (plate-forme/PF3) Régulation enzymatique des Activités cellulaires Résonance Magnétique Nucléaire des Biomolécules Synthèse d’Oligonucléotides longs à haut débit (plate-forme/PF7) CNRS URA 2185 CNRS URA 2185 CNRS URA 2185 Jacques d’Alayer Deshmukh Gopaul Daniel Ladant Pedro Alzari Michael Nilges CNRS URA 2128 Patrick England Pierre-Etienne Bost CNRS URA 2185 CNRS URA 2185 Ahmed Haouz Gérard Pehau-Arnaudet Marc Delarue Graham Bentley Catherine Rougeot CNRS URA 2185 CNRS URA 2185 Pierre Beguin Abdelkader Namane Michel Véron Muriel Delepierre Catherine Gouyette INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 75 Départements, unités, laboratoires, groupes Génomes et génétique 04 Directeur du département : Antoine Danchin UP UP U U U UP UP U U U U U U UP U UP U Biologie et Pathogénicité fongiques Biologie systémique Dynamique du Génome Génétique des Génomes bactériens Génétique des Interactions macromoléculaires Génétique des Maladies infectieuses et autoimmunes Génétique in silico Génétique moléculaire bactérienne Génétique moléculaire des Levures Génétique mycobactérienne Génomique (plate-forme/PF1) Génomique des Micro-organismes pathogènes Intégration et Analyse génomique (plate-forme/PF4) Plasticité du Génome bactérien Puces à ADN (plate-forme/PF2) Stabilité des Génomes Logiciels et Banques de données Pôle informatique CNRS URA 2171 CNRS URA 2171 CNRS URA 2171 INSERM U 730 CNRS URA 2171 CNRS URA 2171 CNRS URA 2171 CNRS URA 2171 Immunologie Christophe d’Enfert Benno Schwikowski Benoît Arcangioli Antoine Danchin Alain Jacquier Cécile Julier Massimo Vergassola Stewart Cole Bernard Dujon Brigitte Gicquel Christiane Bouchier Frank Kunst Ivan Moszer Didier Mazel Jean-Yves Coppée Aaron Bensimon Bernard Caudron 05 Directeur du département : Marc Daëron U Unité de recherche URE Unité de Recherche et d’Expertise L Laboratoire UP Unité Postulante UPRE Unité Postulante de Recherche et d’Expertise G U G UP U G U U U G U Allergologie moléculaire et cellulaire Apoptose et Système immunitaire Biologie cellulaire des Lymphocytes Biologie des Populations lymphocytaires Développement des Tissus lymphoïdes Cytokines et Développement lymphoïde Cytométrie (plate-forme) Développement des Lymphocytes Dynamiques des Réponses immunes Génétique et Biochimie du Développement Groupe à 5 ans 76 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR INSERM U 760 CNRS URA 1961 CNRS URA 2582 CNRS URA 1961 INSERM U 668 INSERM U 668 CNRS URA 2581 Marc Däeron Santos Susin Andrès Alcover Antonio Freitas Gérard Eberl James di Santo Anne-Marie Balazuc Ana Simoes de Bivar Cumano Philippe Bousso François Rougeon RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Immunologie (suite) U G U U G U UP Immunité cellulaire antivirale Immunobiologie des Cellules dendritiques Immunologie moléculaire Immunophysiopathologie infectieuse Immunorégulation Régulation immunitaire et Vaccinologie Signalisation des Cytokines CNRS URA 1961 INSERM E 352 CNRS URA 1961 François Lemonnier Matthew Albert Oreste Acuto Pierre-André Cazenave Lars Rogge Claude Leclerc Sandra Pellegrini Infection et épidémiologie 06 Directeur du département : Jean-Marc Cavaillon U U U U U U UPRE URE URE URE U L U L U U U U Biodiversité des Bactéries pathogènes émergentes Centre de Ressources en Biostatistiques, Épidémiologie et Pharmaco-épidémiologie appliquées aux Maladies Infectieuses (CeRBEP) Choléra et Vibrions CIBU (Cellule d’Intervention Biologique d’Urgence) Cytokines et Inflammation Défense innée et Inflammation Dynamique des Lyssavirus et Adaptation à l’hôte Épidémiologie des Maladies émergentes Histotechnologie et Pathologie Immunité anti-virale, Biothérapie et Vaccins Immunogénétique cellulaire Immunothérapie Insectes et Maladies Infectieuses Listeria Mycologie moléculaire Neisseria Prévention et Thérapie moléculaires des Maladies humaines Santé Publique (plate-forme/PF8) Centre de Recherche vaccinale et biomédicale Centre Médical Investigation clinique et Aide à la Recherche Patrick Grimont CNRS UMR 657 INSERM E 336 CNRS FRE 2849 CNRS FRE 2849 CNRS FRE 2849 Didier Guillemot Jean-Michel Fournier Jean-Claude Manuguerra Jean-Marc Cavaillon Michel Chignard Hervé Bourhy Arnaud Fontanet Michel Huerre Marie-Lise Gougeon Jacques Thèze Gilles Marchal Paul Reiter Alban Le Monnier Françoise Dromer Jean-Michel Alonso Nicole Guiso Sylvain Brisse Christine Sadorge Paul-Henri Consigny Marie-Noelle Ungeheuer INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 77 Départements, unités, laboratoires, groupes Microbiologie 07 Directeur du département : Patrick Forterre U UPRE U U U U U UP G U U U UP L U U Agents antibactériens Bactéries anaérobies et Toxines Biologie des Bactéries pathogènes à Gram-positif Biologie moléculaire du Gène chez les Extrêmophiles (BMGE) Collection de l’Institut Pasteur Collection des Champignons Cyanobactéries Génétique bactérienne et Différenciation Génétique des Biofilms Génétique moléculaire Membranes bactériennes Pathogénie bactérienne des Muqueuses Régulations transcriptionnelles Spirochètes Toxines et Pathogénie bactérienne Yersinia CNRS URA 2172 CNRS URA 2172 CNRS URA 2172 CNRS URA 2172 CNRS URA 2172 CNRS URA 2172 CNRS URA 2172 CNRS URA 2172 Patrice Courvalin Michel Robert Popoff Patrick Trieu-Cuot Patrick Forterre Chantal Bizet Bernard Papierok Nicole Tandeau de Marsac Philippe Mazodier Jean-Marc Ghigo Anthony Pugsley Cécile Wandersman Agnès Labigne Annie Kolb Isabelle Saint Girons Michèle Mock Élisabeth Carniel Neuroscience 08 Directeur du département : Christine Petit U Unité de recherche URE Unité de Recherche et d’Expertise L Laboratoire UP Unité Postulante U U G G U U U Embryologie moléculaire Génétique des Déficits sensoriels Génétique humaine et Fonctions cognitives Génétique des Nématodes Perception et Mémoire Récepteurs et Cognition Rétrovirus et Transfert génétique UPRE Unité Postulante de Recherche et d’Expertise G Groupe à 5 ans 78 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR INSERM U 587 CNRS URA 2182 CNRS URA 2182 INSERM U 622 Philippe Brûlet Christine Petit Thomas Bourgeron Bernard Lakowski Pierre-Marie Lledo Jean-Pierre Changeux Jean-Michel Heard RECHERCHE BILAN D’ACTIVITÉ Parasitologie et mycologie 09 Directeur du département : Jacques Louis U U UP U UP U U U U U L G Aspergillus Biochimie et Biologie moléculaire des Insectes Biologie cellulaire des Trypanosomes Biologie des Interactions Hôte-Parasite Biologie et Génétique du Paludisme CEPIA (Centre de Production et Infection des Anophèles) (plate-forme) Immunologie moléculaire des Parasites Immunophysiologie et Parasitisme intracellulaire Parasitologie biomédicale Réponses précoces aux Parasites et Immunopathologie Vaccinologie Parasitaire Virulence parasitaire CNRS FRE 2849 CNRS URA 2581 CNRS URA 2581 Jean-Paul Latgé Charles Roth (p.i.) Philippe Bastin Artur Scherf Robert Ménard Catherine Bourgouin Odile Puijalon Geneviève Milon Pierre Druilhe Jacques Louis Shirley Longacre-Andre Gerald Spaeth Virologie 10 Directeur du département : Félix Rey U U Biologie des Infections virales émergentes Épidémiologie et Physiopathologie des Virus oncogènes UP Génétique moléculaire des Bunyaviridés U Génétique moléculaire des Virus respiratoires UP Génétique, Papillomavirus et Cancer humain UP Génomique virale et vaccination UP Hépacivirus UP Immunopathologie virale UP Intéractions moléculaires Flavivirus-hôtes UP Neuro-Immunologie virale U Oncogenèse et Virologie moléculaire UP Pathogénie virale moléculaire URE Physiopathologie des Infections lentivirales U Régulations des Infections rétrovirales U Rétrovirologie moléculaire UP Stratégies Antivirales G Virologie moléculaire et Vectorologie U Virologie structurale G Virus et Immunité L Virus entérotropes et Stratégies antivirales U Virus lents Fabian Wild (p.i.) CNRS URA 1930 CNRS URA 1966 CNRS URA 1930 CNRS URA 1930 INSERM U 579 CNRS URA 1930 CNRS URA 1930 CNRS URA 1930 CNRS URA 1930 CNRS URA 1930 Antoine Gessain Michèle Bouloy Sylvie van der Werf Michel Favre Frédéric Tangy Éliane Meurs Yves Rivière Philippe Desprès Monique Lafon Marie-Annick Buendia Fernando Arenzana-Seisdedos Jérôme Estaquier (p.i.) Françoise Barré-Sinoussi Simon Wain-Hobson Noël Tordo Pierre Charneau Félix Rey Olivier Schwartz Florence Colbère-Garapin Michel Brahic INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 79 ENSEIGNEMENT Centre d’enseignement Dès sa création, l’une des missions de l’Institut Pasteur a consisté à former, enseigner et partager les connaissances. L’évolution de l’enseignement est en relation avec la progression de la recherche. Il s’effectue par les cours dispensés sur le campus parisien et par l’accueil de stagiaires. À cela s’ajoutent des enseignements au niveau international. En 2005, 353 élèves de 45 nationalités ont suivi les cours du Centre d’enseignement et 707 stagiaires de 56 nationalités ont été accueillis au sein des laboratoires de l’Institut Pasteur. Il existe aujourd’hui 21 cours, dont la majorité est organisée autour de thèmes choisis en fonction de leur importance en santé publique ou des avancées conceptuelles et technologiques d’une discipline donnée. Les cours sont destinés aux diplômés des grandes écoles, des Universités et des Centres Hospitaliers Universitaires ainsi qu’aux étudiants étrangers de niveau équivalent. L’enseignement est dispensé par des spécialistes de chaque discipline et leur originalité réside dans l’association de conférences de haut niveau avec un enseignement pratique qui fait appel aux méthodologies les plus récentes. Cours de niveau deuxième cycle universitaire Tous les cours, à plein temps, comprennent à la fois un enseignement théorique et pratique dans la tradition pasteurienne. Les noms des scientifiques du monde entier participant aux cycles de conférences sont disponibles sur la page web “Enseignement” de l’Institut Pasteur (www.pasteur.fr). La partie théorique inclut aussi des séminaires effectués par les étudiants eux-mêmes sous la responsabilité de chercheurs de l’Institut Pasteur. Les techniques enseignées et les équipements utilisés pour les travaux pratiques sont ceux que les chercheurs utilisent dans leur laboratoire pour leurs projets en cours, ce qui permet de proposer aux étudiants une fenêtre d’observation privilégiée dans différents domaines de la recherche scientifique. En conséquence, les diplômés des cours de l’Institut Pasteur ont la possibilité de mettre en pratique immédiatement les connaissances ainsi acquises, soit en continuant leur formation par la préparation d’une 80 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR thèse de doctorat, soit dans l’exercice de leurs fonctions, s’ils sont déjà entrés dans la vie active. La durée des cours varie de 15 jours à deux mois pour 8 à 32 élèves sélectionnés par les membres des comités du cours. Enrichissement de l’École Pasteurienne d’Infectiologie Un enseignement multidisciplinaire d’infectiologie, axé sur la santé publique est offert par l’Institut Pasteur, sous forme d’une École Pasteurienne d’Infectiologie (EPI), créée en 2003. Arnaud Fontanet, Directeur actuel de l’EPI a développé cette École grâce à la participation de microbiologistes, épidémiologistes, cliniciens et généticiens des maladies infectieuses. Le cours de “Pharmaco Epidémiologie et risques infectieux” a été créé en 2005 pour compléter le programme qui comprenait des cours de : “Épidémiologie et Biostatistiques”, “Essais cliniques et maladies infectieuses et tropicales” et “Circulation des agents infectieux et maîtrise du risque”. Cette formation offre de nouvelles opportunités pour les Instituts du Réseau international et également pour les Centres nationaux de référence en renforçant la culture de santé publique et les compétences en épidémiologie de l’Institut Pasteur. Conventions avec les universités pour l’obtention d’un Diplôme Partie de MASTER La réforme Licence-Master-Doctorat, mise en place en septembre 2004, modifie substantiellement l’enseignement supérieur en France avec un deuxième cycle en 4 ENSEIGNEMENT BILAN D’ACTIVITÉ RÉPARTITION DES ÉLÈVES PAR NATIONALITÉ ANNÉE 2005 353 élèves de 45 nationalités Pays Élèves CONGO 3 MAROC 8 4 CORÉE DU SUD 1 MEXIQUE 4 4 CÔTE D’IVOIRE 7 NIGER 1 1 DANEMARK 1 PARAGUAY 1 BELGIQUE 2 ÉGYPTE (R.A.E.) 1 PORTUGAL 7 BIÉLORUSSIE 1 ESPAGNE 4 RÉPUBLIQUE TCHÈQUE 1 BOLIVIE 2 ÉTATS-UNIS 2 ROUMANIE 1 BRÉSIL 4 FRANCE BULGARIE 1 INDE 2 BURKINA FASO 2 IRAN 3 CAMBODGE 1 ISRAEL 1 CAMEROUN 5 ITALIE 7 CANADA 3 LIBAN 4 CHILI 3 LUXEMBOURG 1 CHINE 1 MADAGASCAR 1 COLOMBIE 2 MALI 1 ALGÉRIE ARGENTINE BANGLADESH semestres, le Master, qui prend effet après la Licence, en 4e année d’université. Les formations sont découpées en crédits (ECTS) qui sont transférables d’une université à l’autre et d’un pays à l’autre en Europe. Il existe donc une reconnaissance des diplômes au sein de l’espace européen, ce qui favorise la mobilité des étudiants. Onze sur 21 des cours de l’Institut Pasteur (y compris ceux de l’École Pasteurienne d’Infectiologie) participent à l’enseignement de 2e année du “Master Recherche” de différentes universités de la région parisienne , ce qui représente environ 194 élèves sur 353 (de 45 nationalités différentes). De nouvelles conventions liant l’Institut Pasteur aux universités Pierre et Marie Curie (Paris 6), Denis Diderot (Paris 7), Paris Sud-11 et Versailles Saint Quentin, signées en 2005, ont défini les conditions d’accueil des étudiants préparant un Master ou une thèse à l’Institut Pasteur. Chaque année, plus de 60 étudiants de 2e année de Master effectuent leur stage pratique dans les unités de recherche de l’Institut Pasteur. La majeure partie d’entre eux continue en doctorat sous la responsabilité d’un chercheur ayant l’habilitation à diriger des thèses. L’Institut Pasteur accueille une moyenne de 250 thésards pour une durée de 3 ans au minimum. Un système de tutorat permet d’aider les doctorants au cours de leur thèse. Diplôme Universitaire (DU) Depuis la signature, en 2005, des conventions liant l’Institut Pasteur aux universités Pierre et Marie Curie (Paris 6) et Denis Diderot (Paris 7) dans les domaines de 229 SÉNÉGAL 10 SYRIE 1 TUNISIE 8 TURQUIE 2 UKRAINE 1 URUGUAY 3 VENEZUELA 1 Total 353 l’enseignement, les étudiants ayant réussi les examens ou contrôles continus tels que prévus par les comités des cours de l’Institut Pasteur peuvent recevoir un Diplôme Universitaire (DU) délivré par l’Université où l’étudiant est inscrit. Validation des cours de l’Institut Pasteur comme modules d’école doctorale Certains cours de l’Institut Pasteur sont divisés en modules d’enseignement d’une semaine, proposables aux doctorants. Les thésards des écoles doctorales d’Ile de France peuvent ainsi obtenir des crédits (ECTS) en suivant ces cycles de conférences. Cette modularité des cours permet non seulement une plus grande flexibilité de fonctionnement mais répond aussi à la demande des participants et attire ainsi une nouvelle clientèle (101 doctorants provenant de 7 écoles doctorales). Partenariats avec des Instituts de Recherche Le cours de Biologie moléculaire de la Cellule est organisé conjointement avec l’Institut Curie. Celui de Développement et Plasticité du Système Nerveux est proposé en association avec l’École Normale Supérieure. Celui de Génétique de la Souris est organisé conjointement avec l’École Nationale Vétérinaire de Maisons-Alfort. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 81 Centre d’enseignement Perspectives La réforme de l’enseignement supérieur, la mobilité accrue des étudiants en Europe, ainsi que la mise en place à travers la Communauté Européenne de programmes de doctorat Marie Curie (“Early-Stage Research Training”) nous amènent à évaluer de nouveaux projets pour renforcer la visibilité de l’enseignement pasteurien : ◗ Un nouveau programme de doctorat financé par la Communauté Européenne, INTRAPATH (“Early Stage Training in Infectious Diseases Involving Intracellular Pathogens”), sera lancé en 2006 et coordonné par Andres Alcover. L’accent est mis sur une approche interdisciplinaire de l’étude de maladies infectieuses d’origine bactérienne ou virale. ◗ Une des priorités consiste à établir des liens avec des universités étrangères. Un partenariat a déjà été défini entre l’université Milano-Bicocca (Italie) et l’Institut Pasteur via une chaire Marie Curie attribuée à Paola Ricciardi-Castagnoli, Professeur d’Immunologie à la Faculté de Science de l’université de MilanoBicocca. ◗ Des réflexions sont en cours pour que le Centre d’Enseignement puisse accueillir des cours d’été internationaux. Le plateau technique du Centre d’Enseignement est parfaitement adapté à de telles opérations. ◗ Il est prévu que le Centre d’enseignement emménage dans l’ancien hôpital avant la rentrée universitaire 2007-2008. Dans un premier temps, seul le pavillon Louis Martin sera rénové, ce qui comporte une réduction de surfaces dans l’attente de l’aménagement du pavillon Émile Roux. MODULES MODULE d’école doctorale COURS Institut Pasteur VIRUS ONCOGÈNES À ADN MODULE 1 VIROLOGIE FONDAMENTALE RÉTROVIRUS MODULE 2 VIROLOGIE FONDAMENTALE NEUROANATOMIE, SYNAPTOGÉNÈSE ET CONNECTIVITÉ MODULE 1 DÉVELOPPEMENT ET PLASTICITÉ DU SYSTÈME NERVEUX DÉVELOPPEMENT DU SYSTÈME NERVEUX MODULE 2 DÉVELOPPEMENT ET PLASTICITÉ DU SYSTÈME NERVEUX PATHOLOGIES DU SYSTÈME NERVEUX MODULE 3 DÉVELOPPEMENT ET PLASTICITÉ DU SYSTÈME NERVEUX PRINCIPES ET MÉTHODES DE L’ANALYSE GÉNOMIQUE ANALYSE DES GÉNOMES IMMUNOPATHOLOGIE MODULE 1 IMMUNOLOGIE APPROFONDIE IMMUNITÉ INNÉE IMMUNOLOGIE APPROFONDIE MODULE 2 MÉCANISMES DE TRANSPORT INTRACELLULAIRE MODULE 1 BIOLOGIE MOLÉCULAIRE DE LA CELLULE SIGNALISATION ET PATHOGÉNICITÉ BACTÉRIENNE MODULE 2 BIOLOGIE MOLÉCULAIRE DE LA CELLULE DYNAMIQUE DU NOYAU ET DIVISION CELLULAIRE MODULE 3 BIOLOGIE MOLÉCULAIRE DE LA CELLULE PROLIFÉRATION ET MORT CELLULAIRE PROGRAMMÉE MODULE 4 BIOLOGIE MOLÉCULAIRE DE LA CELLULE MODÉLISATION MATHÉMATIQUE PHARMACO ÉPIDÉMIOLOGIE ET RISQUE INFECTIEUX MODULE SANTÉ PUBLIQUE PHARMACO ÉPIDÉMIOLOGIE ET RISQUE INFECTIEUX 82 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR ENSEIGNEMENT BILAN D’ACTIVITÉ COURS DE L’INSTITUT PASTEUR Cours Responsables Analyse des Génomes Directeur Directeur-Adjoint Chef de travaux B. Dujon O. Kalogeropoulos / Bactériologie Médicale* Directeurs Chef de travaux P. Trieu-Cuot, A. Philippon M. Kiredjian Biochimie des Protéines Directeurs Chef de travaux A. Chaffotte, J.-M. Betton T. Rose Biologie Moléculaire de la Cellule Directeurs Chef de travaux A. Dautry-Varsat, D. Louvard R. Bruzzone (EPI) Circulation des Agents Infectieux et Maîtrise du Risque Directeurs Chef de travaux A. Gessain, R. Houin / Développement et Plasticité du Système Nerveux Directeurs Chef de travaux P.-M. Lledo, A. Trembleau S. Harroch (EPI) Épidémiologie et Biostastistiques Directeur Chefs de travaux A. Fontanet L. Chartier, S. Bechet (EPI) Essais Cliniques et Maladies Infectieuses et Tropicales Directeur Directeur adjoint Chef de travaux A. Fontanet M. Vray / Génétique Cellulaire et Moléculaire Directeurs Chef de travaux B. Arcangioli, T. Bourgeron C. Fairhead Génétique de la Souris Directeur Directeur adjoint Chef de travaux J.-J. Panthier X. Montagutelli / Immunologie Approfondie Directeurs Chef de travaux D. Rueff-Juy, A. Freitas F. Huetz Informatique en Biologie Directeurs Chefs de travaux C. Letondal, K. Schuerer E. Deveaud, C. Maufrais Microbiologie Générale Directeurs Chef de travaux C. Le Bouguenec, J.-M. Clément / Mycologie Médicale Directeurs Chef de travaux F. Dromer, O. Lortholary D. Garcia Hermoso-Kaiser Outils Moléculaires et Épidémiologie de la Tuberculose Directeur Chef de travaux V. Vincent M.-C. Gutierrez-Perez Directeurs Chef de travaux D. Guillemot, P.-Y. Boelle / Virologie Fondamentale Directeur Directeur adjoint Chef de travaux N. Tordo S. Ozden / Virologie Systématique* Directeurs Chef de travaux J.-C. Manuguerra, A. Gessain R. Mahieux * dispensé un an sur deux (EPI) Pharmaco-épidémiologie et Risque Infectieux * dispensé un an sur deux INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 83 INTERNATIONAL International La politique internationale de l’Institut Pasteur et du Réseau International des Instituts Pasteur est articulée autour des trois missions pasteuriennes : recherche, santé publique et enseignement. Elle implique une quatrième mission de pilotage, de coordination et de coopération qui fait appel à des considérations géo scientifiques, économiques et juridiques au plan international. L’année 2005 est marquée par un développement stratégique du Réseau International sur une base régionale, le lancement de projets régionaux, le renforcement des liens avec les partenaires internationaux et l’expansion de l’enseignement international. Développement stratégique du Réseau International des Instituts Pasteur Le Réseau International des Instituts Pasteur compte 29 Instituts répartis sur les cinq continents, regroupant 9 500 personnes. Unis par la même vocation, la même culture et les mêmes valeurs, les Instituts du Réseau mettent leurs compétences et leurs moyens au service des besoins de santé de leur pays. Sans que cela ne préjuge la décision finale, des études et investigations ont été engagées, à la demande des pays concernés, sur la création d’un institut ou d’une première concrétisation de la coopération, au Laos et au Qatar. Le Réseau International des Instituts Pasteur a bénéficié du développement des financements des grands partenaires publics : ministères (Santé, Recherche, Affaires étrangères), département de la Santé américain, Agence Française de Développement, Banque Inter Américaine de Développement mais également privés : Fondation Li Ka Shing en Chine, groupe AREVA. Les grandes actions prioritaires et les grands programmes fédérateurs, initiés grâce à des fonds propres, sous forme d’Actions Coordonnées Incitatives Pasteuriennes (ACIP) et/ou de Programmes Transversaux de Recherche ou encore, pour certains pays, par le Fonds de Solidarité Prioritaire, ont joué un rôle fédérateur dans le Réseau. La structuration régio- 84 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR nale qui n’empêche cependant pas une certaine vie propre de chaque institut, a permis le lancement de grands programmes régionaux, couvrant des domaines d’intérêt particulier pour la région concernée. Cette dimension scientifique renforcée du Réseau devrait déboucher sur des programmes coordonnés, ambitieux, intégrés sur le plan international, comme sur le plan des politiques de santé nationales et qui contribueront à faire de ces Instituts des pôles d’excellence dans leur région d’implantation. Grands projets régionaux Région Asie-Pacifique Première initiative du pôle régional Asie-Pacifique du Réseau international des Instituts Pasteur, le programme RESPARI (Research driven Response to Acute Respiratory Infections) est dédié aux recherches sur les maladies respiratoires aiguës. RESPARI s’articule autour du diagnostic et de la surveillance de ces maladies, de leur épidémiologie, de leur pathogenèse et de leur réponse immunitaire. Ces recherches basées sur des programmes innovants contribuent au développement d’outils de diagnostic rapide, de nouvelles stratégies vaccinales et de molécules antivirales. Ce programme est clairement orienté vers des recherches à long terme sur les maladies respiratoires aiguës, notamment des projets de développement d’antiviraux ou de vaccins. RESPARI s’adapte INTERNATIONAL BILAN D’ACTIVITÉ actuellement pour répondre de manière appliquée à l’urgence que constitue le risque de pandémie de grippe aviaire. Région Afrique Les arboviroses sont des thématiques couvertes dans plusieurs instituts, notamment dans le grand programme régional pour l’Afrique, mais également avec des Instituts d’Asie et d’Amérique latine. Un programme sur les fièvres hémorragiques virales (FHV) démarre avec pour objectif principal la mise en place d’une plate-forme en réseau de diagnostic et d’investigation des FHV en Afrique avec 5 instituts du Réseau (Bangui, Cameroun, Côte d’Ivoire, Dakar, Madagascar) en collaboration avec l’Institut Pasteur à Paris et l’AMP. Les objectifs spécifiques de ce projet sont de renforcer, pour les FHV en Afrique, les capacités de diagnostic, d’investigation et d’intervention des laboratoires et instituts du RIIP lors des épidémies de fièvres hémorragiques, et de promouvoir des projets de recherche multicentriques pour les virus de FHV. Des études épidémiologiques importantes sur les méningites ont eu lieu en Afrique pour l’identification des bactéries responsables, la détermination des facteurs conditionnant l’émergence de nouveaux variants et pour guider les pratiques vaccinales. L’étude sur l’émergence du sérogroupe W 135 au Sahel a eu un impact majeur en termes de santé publique. Une deuxième phase de travaux doit maintenant démarrer, basée sur une coopération régionale. Autres Régions Les actions menées avec le réseau Amsud-Pasteur sont le suivi de programmes en surveillance microbiologique et en recherche clinique et la continuité de 4 projets de recherche en réseau, impliquant 34 partenaires, autour de maladies vectorielles (Aedes, Virus Hémorragiques, Maladie de Chagas et Tuberculose). La première réunion des instituts de la région Europe à Athènes en mai 2005, a permis l’émergence d’un programme régional, Survac-net, dédié à la recherche et à la surveillance épidémiologique et microbiologique des maladies infectieuses à prévention vaccinale (poliovirus et entérovirus non polio, rougeole et coque- luche) avec comme thématiques principales le renforcement des laboratoires, les études épidémiologiques et la participation à l’évaluation des programmes de vaccination. Pour la région Maghreb-Iran, les thèmes d’intérêt stratégique sont la rage, les venins et toxines et les leishmanioses. Les grands programmes horizontaux de recherche dans le RIIP De grands programmes de recherche biomédicale, centrés sur les pathologies qui constituent des problèmes majeurs de santé publique dans les pays où sont implantés des instituts du Réseau, ont démarré et se doivent d’être poursuivis, voire développés. Certains d’entre eux prennent une extension forte et suscitent des attentes importantes dans les pays et régions concernées. Il s’agit notamment des programmes sur le Paludisme, la Tuberculose et autres mycobactéries, la dengue et la sécurité alimentaire, l’hygiène de l’environnement et l’hygiène des eaux. Renforcement des liens avec les partenaires internationaux L’Institut Pasteur a renforcé ses liens avec de nombreux partenaires internationaux. La signature d’accords internationaux, permettant notamment de multiplier les financements de programmes scientifiques, de cours, de forums, d’accueil de postdoctorants étrangers à Paris, etc., avec des organismes privés ou publics prestigieux sont autant de marques du positionnement de l’Institut Pasteur comme acteur incontournable et proactif face aux défis et enjeux stratégiques mondiaux en recherche et santé publique. L’Institut Pasteur renforce le partenariat avec les partenaires institutionnels à l’étranger : Inserm, CNRS, IRD, etc. Les rapports sans cesse plus étroits et confiants avec l’Organisation Mondiale de la Santé ont fait de l’Institut Pasteur l’un des quatre partenaires mondiaux majeurs de l’OMS dans le domaine des maladies INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 85 International infectieuses. L’Institut Pasteur abrite 8 Centres collaborateurs OMS à Paris, ainsi qu’une dizaine dans le Réseau International des Instituts Pasteur. L’Institut Pasteur est très impliqué dans le pôle OMS, créé en 2001 à Lyon, de surveillance et d’alerte des maladies transmissibles. Ces structures ont un rôle dans la surveillance, la prévention, l’alerte et le traitement des épidémies (grippe à Madagascar, fièvres hémorragiques au Gabon). La Cellule d’Analyse et de Réponse aux Epidémies mise en place en 2002 avec le Réseau International des Instituts Pasteur pour répondre aux situations épidémiques au niveau international, a joué un rôle particulièrement important et actif en 2005 et est intervenue à plusieurs reprises dans des situations d’urgence (épidémie de SRAS au Vietnam et en Chine, tsunami au Sri-Lanka). Pasteur est associé à 55 projets de recherche collaboratifs, dont 11 au titre de coordinateur, et à 23 projets de formation Marie Curie (bourses individuelles ou collectives de type pré- et post-docs). Le montant global de la contribution financière de l’UE pour la réalisation des ces activités dépasse les 23 millions d’euros. Thématiquement, la plupart de ces participations concernent des projets s’intéressant aux maladies infectieuses. L’Institut Pasteur est également étroitement impliqué dans le programme EDCTP, la plate-forme européenne d’essais cliniques à destination des pays en développement. ◗ Préparation du 7e PCRDT : l’Institut Pasteur est acteur dans la préparation du 7e PCRD et s’implique notamment dans divers groupes de réflexions nationaux ou européens mis en place. L’Institut Pasteur joue un rôle actif dans une nouvelle Fondation internationale, Drugs for Neglected Diseases initiative (DNDi) dont il est l’un des 7 membres fondateurs aux côtés de Médecins Sans Frontières, la Fondation Oswaldo Cruz (Brésil), le Conseil indien pour la Recherche médicale, l’Institut de Recherche médicale du Kenya, le ministère de la Santé de Malaisie et le Programme spécial de recherche et de formation sur les maladies tropicales de l’Organisation Mondiale de la Santé. Des enseignements internationaux en expansion Tous les instituts participent à hauteur de 0,2 % de leur propre budget à un budget commun, qui est géré par un bureau exécutif du réseau et qui permet entre autre de financer les enseignements internationaux. Des étudiants du Réseau international des Instituts Pasteur viennent régulièrement compléter leur formation en suivant des cours ou en effectuant un stage à Paris. Des enseignements spécifiques sont organisés dans le Réseau international. Cette activité s’est particulièrement développée. En réponse aux deux appels à proposition lancés en 2005, 34 projets de cours ont été présentés. Des thèmes très variés en virologie, immunologie, bactériologie, parasitologie, microbiologie fondamentale, bioinformatique, génomique, démarche qualité et biosécurité sont abordés pendant ces cours. Certains cours régionaux comme l’atelier Paludisme à l’Institut Pasteur de Madagascar, le cours de virologie du Centre de recherche Hong Kong Université-Pasteur et les cours sur la Surveillance des Salmonelloses co-organisés avec l’OMS au Cameroun et à Saint-Pétersbourg ont lieu chaque année. Outre le rôle purement pédagogique, ces cours jouent aussi un rôle important de lieu d’échange d’informations scientifiques. Ils conduisent souvent à la mise en place de nouvelles collaborations et parfois à la création de groupes de travail. Le Consortium Surveillance Spatiale des Épidémies (S2E) qui associe le Centre National d’Études Spatiales et ses filiales, l’Institut National de Recherche Agronomique, l’École Nationale Vétérinaire de Lyon, l’Institut Pasteur et un certain nombre d’équipes scientifiques et industrielles selon les projets, développent les applications des satellites à la santé pour promouvoir une approche intégrée et transversale de l’étude des grandes épidémies, afin de permettre une prédiction et une gestion du risque sanitaire. De nombreux projets sont en cours avec les Instituts Pasteur du Réseau (choléra dans le Bassin Méditerranéen, grippe aviaire en Chine, etc.). Les actions européennes ◗ Participation aux actions du 6e PCRD : l’Institut 86 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR INTERNATIONAL BILAN D’ACTIVITÉ Les principaux événements concernant le Réseau International des Instituts Pasteur en 2005 Développement d’un test de diagnostic rapide des méningites sur bandelettes mis au point dans les Instituts de Madagascar et de Paris en cours d’évaluation au Niger. 1er Forum du Pôle Amériques, 15-17 avril 2005, Rio de Janeiro 1re Réunion d’animation de la Région Europe, 9-11 mai 2005, Athènes 1re Réunion du Pôle Afrique, 8-9 octobre 2005, Yaoundé 4e Réunion du Pôle Asie-Pacifique, 17 novembre 2005, Alger. Signature de l’accord avec la province de Gyeonggi le 10 juin 2005 pour la construction des nouveaux bâtiments de l’Institut Pasteur de Corée. Mise en évidence d’une hausse de la résistance aux antipaludiques qui indique le besoin d’une vigilance accrue et un déploiement coordonné et rapide de combinaisons de drogues. Source : Resistance of Plasmodium falciparum field isolates to in-vitro artemether and point mutations of the SERCA-type PfATPase6, Ronan Jambou, *Eric Legrand, Makhtar Niang, Nimol Khim, Pharath Lim, Béatrice Volney, Marie Thérèse Ekala, Christiane Bouchier, Philippe Esterre, Thierry Fandeur, Odile Mercereau-Puijalon, Lancet 2005; 366: 1960–63. European and Developing Countries Clinical Trials Partnership (EDCTP) FORUM 2005 HIV/AIDS, tuberculosis and malaria, Durban, 3-5 octobre 2005. Le laboratoire d’hygiène et d’environnement (LHE) de l’Institut Pasteur de la Guyane devient laboratoire de référence de l’Agence Spatiale Européenne. L’Institut Pasteur la Guyane française a reçu le 14 octobre 2005 la qualification pour les analyses chimiques et microbiologiques de l’eau de la Station Spatiale Internationale (ISS) qui sera transférée par l’Automated Transfer Vehicule (ATV) lancé par Ariane 5. Médaille Institut Pasteur/Unesco décernée en 2005 au Professeur Mireille Dosso, Directrice de l’Institut Pasteur de Côte d’Ivoire. Colloque “Les défis dans la ceinture africaine de la méningite, De la Génomique aux Stratégies de Surveillance, de Lutte et de Prévention”, Niamey, Niger, 26-29 Novembre 200.5 XXXVIe Conseil des Directeurs des Instituts Pasteur du Réseau International à Alger. Colloque scientifique sur trois grands thèmes : Agents infectieux et cancers, Rage et Venins. Signature le 30 décembre 2005 d’une convention avec le ministère de la Santé et des Solidarités pour financer, à hauteur de 2 600 000 euros sur 2 ans (2006 – 2007), un programme de recherches sur la grippe aviaire avec les Instituts Pasteur du Réseau en Asie. Les pays concernés sont la Chine, le Vietnam, le Cambodge et le Laos. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 87 International Saint Petersbourg Lille Paris Montréal New York Laval Bruxelles Bucarest Rome Tanger Casablanca Alger Sofia Athènes Tunis Téhéran Pointe-à-Pitre Dakar Niamey Abidjan Cayenne Bangui Yaoundé Brésil Antananarivo Paraguay Chili Uruguay Montevideo Argentine 88 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR INTERNATIONAL BILAN D’ACTIVITÉ t Réseau international des Instituts Pasteur t Coopération Amsud-Pasteur t Fondations ou associations d’Amis de l’Institut Pasteur Séoul Japon Shanghai Hong Kong Phnom Penn Hanoï Nha Trang Ho Chi Minh Ville Nouméa INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 89 Bilan des moyens RESSOURCES HUMAINES 92 COMMUNICATION DONS ET LEGS FINANCES 90 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR 102 98 94 p CHIFFRES CLÉS 2005 2 643 personnes dont : - 1 991 personnes secteur recherche, - 456 personnes supports technique et administratif, - 196 personnes enseignement, santé et international. 162 recrutements dont 46 CDI 300 sessions de formation permanente (1 250 participants) Budget : 215,5 millions d’€ activités propres : 34,6 % mécénat et produits du patrimoine : 34,7 % subventions et contrats de l’État : 30,7 % INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 91 RESSOURCES HUMAINES Ressources humaines L’année 2005 a été principalement marquée par le développement d’une politique axée sur la formation : w pour l’ensemble des collaborateurs pasteuriens, avec la mise en œuvre de la nouvelle loi sur la formation, w en faveur des jeunes, avec notamment l’accueil d’apprentis et l’organisation de formations à destination des stagiaires. Recrutement et mobilité Pour la première fois en 2005, et en réponse à une forte demande des unités et services, l’Institut Pasteur a mis en œuvre des contrats d’apprentissage. Dans ce cadre, 6 apprentis ont été recrutés afin de préparer des diplômes allant du BTS au Master Pro, en bioexpérimentation, microbiologie, bioinformatique ou technologie statistique. Un bilan sera fait à l’issue de ces premières formations, afin de renouveler ou non cette expérience qui nécessite un encadrement très important des unités d’accueil. En 2005, 46 recrutements ont été effectués sous contrat à durée indéterminée. Par ailleurs, 116 chercheurs contractuels ont été embauchés. S’agissant de la mobilité, 120 salariés ont contacté la DRH pour s’inscrire dans le processus, ou obtenir des renseignements sur la démarche. Au total, 56 personnes ont effectué une mobilité : – 33 à leur demande, dont 6 se sont traduites par un changement de métier, – 26 à la suite d’un “reclassement” lié à la fermeture ou la restructuration d’une entité. Formation L’année 2005 a été marquée par la mise en application de la loi du 4 mai 2004 relative à la “formation professionnelle tout au long de la vie et au dialogue social”, qui introduit, entre autre, un droit individuel à la formation (DIF). Le DIF permet notamment à l’ensem- 92 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR ble des salariés sous CDI justifiant d’au moins un an d’ancienneté de bénéficier chaque année d’un droit à formation d’une durée de 20 heures, cumulable sur 6 ans (soit au total 120 h). En 2005, 14 collaborateurs ont fait valoir leur droit au DIF. Dans le cadre du Plan de formation, une analyse de fond des besoins a été réalisée. Cela a conduit à orga- Effectif travaillant sur le campus : 2 643 personnes au 31 décembre 2005 456 personnes Supports technique et administratif 1 991 personnes Secteur Recherche 196 personnes Enseignement, Santé et International L’effectif comprend : w 1 811 salariés de l’Institut Pasteur, w 298 salariés d’organismes extérieurs de recherche, principalement sous contrat avec le CNRS ou l’INSERM, w 534 stagiaires*. * Équivalent temps plein des 1 109 présents dans l’année. RESSOURCES HUMAINES BILAN DES MOYENS Hommes/Femmes à l’Institut Pasteur Les 1 811 salariés de l’Institut Pasteur se répartissent globalement en 1 103 femmes (60,9 %) et 708 hommes (39,1 %). Les femmes salariées représentent 51 % des emplois cadres dont : w 44,3 % des emplois de scientifique, w 53,3 % des emplois de cadre administratif et technique/médecin, w 69,8 % des emplois d’ingénieur. En 1990, 14 femmes étaient responsables d’entités de recherche pour 83 hommes. En 2005, elles sont 50 pour 104 hommes. En 15 ans, cette proportion est ainsi passée de 14 % à 32 %. niser des formations plus courtes et plus ciblées. Ainsi, au titre du Plan 2005, 15 500 heures de formation ont été dispensées, réparties en 300 sessions et impliquant 1 250 participants. Le développement d’un pôle “formation individuelle” au sein du service formation a contribué à l’augmentation, par rapport à 2004, du nombre de demandes de congés individuels de formation (16), bilans de compétences (9) et congés pour validation des acquis de l’expérience (18). Par ailleurs, avec la collaboration de la Médiathèque, un centre de ressources a pu être mis en place afin de satisfaire certains besoins de formation ou compléter les apports d’une formation traditionnelle. Relations sociales La négociation annuelle 2005 a permis la conclusion de plusieurs accords importants associant une large majorité d’organisations syndicales. Rémunération En matière d’augmentation salariale et en complément de l’enveloppe budgétaire destinée aux augmentations individuelles (2 % de la masse indiciaire), une augmentation générale de 2 % a été appliquée (1,5 % au 1er juillet 2005 suivi de 0,5 % au 1er septembre 2005). L’accord signé a rassemblé 5 organisations sur les 7 représentées à l’Institut Pasteur. Cette augmentation générale complétait la majoration indiciaire intervenue le 1er janvier 2005 (de + 5 points à +2 points selon l’indice) qui avait concerné 82 % des salariés. Formation tout au long de la vie professionnelle L’accord relatif à la mise en œuvre du DIF a recueilli l’adhésion de l’ensemble des organisations syndicales. L’accord “Pasteur” améliore les dispositions légales en prévoyant notamment pour les salariés dont le temps de travail est au moins égal à 80 %, des droits identiques à ceux des salariés à temps plein. Il prévoit également la réalisation des actions de formation prioritairement sur le temps de travail. Une prévoyance responsable Stagiaires En 2005, 707 nouveaux stagiaires de 56 nationalités ont commencé un stage à l’Institut, dont 578 (81 %) avec un niveau supérieur ou égal à Bac +4. Les stagiaires sont essentiellement accueillis dans les laboratoires de recherche. Cependant, certains ont également été formés dans les services administratifs et de soutien à la recherche (juridique, valorisation de la recherche, financier, …) ainsi qu’au Centre Médical (élèves infirmières). Enfin, pour la première fois, une enveloppe budgétaire a été dégagée afin de réaliser des actions de formation à destination des stagiaires. Les principales demandes ont concerné l’anglais, le français pour étranger et la gestion de projet. Dans le cadre de la réforme de l’assurance maladie, les partenaires sociaux ont convenu que l’accord “Prévoyance” de l’Institut Pasteur devait appliquer, à compter de 2006, la nouvelle législation sur les contrats “responsables”. Par ailleurs, dans le cadre des relations sociales, de nouveaux moyens ont été accordés aux représentants du personnel pour l’exercice de leurs missions. À titre d’exemple, on peut citer pour les élus suppléants du Comité d’Entreprise l’attribution d’un crédit de 4 heures de délégation par mois ou encore, un accès au congé de formation économique dans les mêmes conditions que les élus titulaires, c’est-à-dire avec maintien de leur rémunération. De même, le crédit d’heures de l’élu assurant la fonction de Secrétaire du Comité d’Entreprise a été majoré de 5 heures. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 93 COMMUNICATION Communication L’Institut Pasteur accorde une attention toute particulière au partage des connaissances acquises par les chercheurs avec la communauté scientifique internationale, les lycées et collèges, les médias et le grand public. Conférences, colloques et congrès scientifiques Les chercheurs de l’Institut Pasteur participent régulièrement à des congrès et organisent sur le campus parisien des colloques réunissant des spécialistes du monde entier. Certaines manifestations sont organisées par l’Institut Pasteur seul, d’autres en partenariat avec un organisme extérieur : ministère, société savante, institut de recherche, industriel... Ainsi, en 2005 : Quatre Euroconférences, ont réuni scientifiques et Conférence dans l’auditorium du CIS. 94 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR industriels sur les thèmes suivants : “Thérapie génique et cellulaire” (en partenariat avec l’Inserm), “Maîtrise des agents anti-infectieux”, “Nutrition, fonctions immunitaires et santé”, “Réparation cellulaire et cicatrisation”. Le 2e symposium du Consortium International sur les Thérapies Anti-Virales a été organisé en partenariat par le ministère de la Santé, le ministère de la Recherche et l’Institut Pasteur. Créé en 2003, ce consortium a pour objectifs d’apporter une réponse mieux coordonnée à de futures émergences virales COMMUNICATION BILAN DES MOYENS Le 7e Congrès International sur le transport, le Conférences du conseil scientifique en 2005 • Using C. elegans genetics to understand chromatin modification and genomic stability. • The two faces of type I interferons: from HCV pathogenesis to the modulation of dendritic cell immunobiology. • Les stratégies de lutte contre la dengue : approches et perspectives à l’Institut Pasteur. • Role of lipid microdomains in protein sorting and Prion folding. • Going where the pathogen takes you: new insights on lysosomes from the study of cell invasion. • Le rôle des integrases d’integrons dans l’acquisition de la résistance aux antibiotiques chez les bactéries. Études structurales et biochimiques. • Régulation de l’activation cellulaire par les récepteurs pour la portion Fc des anticorps (RFc) dans l’allergie. • Aspergillus fumigatus : du compost à l’homme. et d’établir des collaborations pour développer de nouvelles molécules antivirales. stockage et le métabolisme du fer chez les microorganismes a fait le point sur les mécanismes moléculaires permettant d’équilibrer les besoins en fer tels que le transport, le stockage et le métabolisme du fer ainsi que leurs effets sur la pathogénicité. Enfin, en 2005, on dénombre pas moins de 300 séminaires organisés par les unités de recherche, intégrant notamment les journées consacrées aux départements de recherche. Publications Le service des publications scientifiques assure la publication des deux journaux de l’Institut Pasteur, Research in Microbiology et Microbes and Infection. Ces deux journaux, diffusés par Elsevier et accessibles par le portail Science-Direct, sont entièrement en anglais et leurs comités éditoriaux sont internationaux. Research in Microbiology est le descendant direct des Annales de l’Institut Pasteur, journal fondé par Émile Duclaux en 1887. Dans ce journal de microbiologie générale 416 articles ont été soumis en 2005. Son facteur d’impact, en progrès significatif, est 2,30. Microbes and Infection est un journal spécialisé dans la relation de l’hôte avec les agents pathogènes. 570 articles ont été soumis en 2005. Le facteur Fête de la science La 6e Journée de l’entrepreneur en Biotechnologies a accueilli plus de 350 participants. Elle s’adresse aux porteurs de projets potentiels ainsi qu’aux entrepreneurs en biotechnologies et réunit également tous les acteurs du processus de la création et du développement d’entreprise. Un atelier Les maladies parasitaires au Brésil : naissance d’une nosographie (1880-1935) s’est tenu sur la naissance et la définition de la notion de maladie parasitaire au Brésil. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 95 Communication d’impact du journal est 3,75 et il a été classé comme le journal de cette spécialité à avoir connu la plus forte progression du taux de citation parmi les journaux de ce domaine. Mosaïque de la crypte illustrant les travaux de Louis Pasteur sur le choléra des poules (Musée Pasteur). Conférences grand public Au cours de l’année 2005, 8 conférences “Mystères de la science biomédicale” proposées au grand public dans l’idée de lui rendre accessible les avancées de la recherche actuelle ont réuni 1 500 personnes grâce à un partenariat avec la BNP Paribas, la Mairie de Paris, la RATP et le Groupe France Mutuelle. Du 4 au 8 avril, les 5 conférences de la “semaine des maladies infectieuses” ont accueilli 900 personnes. Six chercheurs pasteuriens sont allés en province pour présenter des conférences dans des Universités du Temps Libre où 900 personnes sont venues les écouter. Actions auprès des scolaires Trois conférences pédagogiques sur les thèmes du cortex cérébral, du virus du sida et de l’allergie ont réuni près de 2 000 lycéens et étudiants. Des exposés et animations scientifiques ont également été proposés : 83 sur le campus et 64 hors campus, notamment à l’occasion de la Fête de la science. Médiathèque scientifique La médiathèque permet d’accéder à des périodiques scientifiques en texte intégral. Elle développe également l’accès en ligne à des ouvrages tels que les Current Protocols, les Methods in Molecular Biology ou à des encyclopédies thématiques. La fréquentation du site internet de la Médiathèque ne cesse d’augmenter et enregistre en moyenne 10 261 connexions par jour. Le portail d’information scientifique “BioLib”, donne accès par un moteur de recherche unique à de nombreuses sources, bases et sites web internes et 96 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR externes. Il permet un accès personnalisé aux ressources de la médiathèque pour réserver des ouvrages et commander des articles non disponibles. Depuis septembre 2005, la médiathèque est dépositaire du centre de ressources du Service Formation et organise le prêt aux pasteuriens. Musées Le Musée Pasteur de Paris et le Musée des applications de la recherche de Marnes-la-Coquette ont accueilli 10 792 visiteurs, un tiers de scolaires, 60 % venant de l’étranger. 39 conférences thématiques “Du côté de chez M. Pasteur” ont été organisées, 27 expositions itinérantes et prêts de collections ont permis de faire mieux connaître l’Institut Pasteur et son histoire dans différentes régions ou pays, 313 demandes de documentation historiques on été satisfaites et 1 051 photos historiques prêtées. Le patrimoine pasteurien s’est notamment enrichi d’un buste de Roux par Znoba offert par l’Ukraine et de 2 lettres manuscrites de Pasteur. L’année 2005 a été marquée par la restauration de la Salle des Actes. Le Musée a participé à la réalisation de l’émission de France 2 “Le plus grand Français de tous les temps” où Louis Pasteur a terminé second. COMMUNICATION BILAN DES MOYENS Centre de recherches historiques de l’Institut Pasteur disposition des collaborateurs afin de présenter les données de manière harmonieuse et homogène. Créé en 2004, il mène des recherches en histoire des sciences biologiques et médicales en exploitant les fonds d’archives de l’Institut Pasteur. La naissance puis la définition de la notion de maladie parasitaire au Brésil constitue une part importante des recherches du Crh. La période retenue se situe entre 1880 (découverte de l’agent du paludisme) et 1935 (résolution du conflit ouvert à propos de la nosographie de la maladie de Chagas). L’origine et l’évolution de l’entomologie médicale, ses méthodes d’investigation sur le terrain, son rôle dans l’application d’une prophylaxie, sa place dans les institutions de recherche et d’enseignement dans la première moitié du XXe siècle ont fait l’objet d’études et d’ateliers. L’histoire architecturale et industrielle du site de Marnes est étudiée en collaboration avec des architectes et des historiens de l’architecture. Le cycle de conférences du Crh en 2005 était consacré à l’infectieux, en particulier aux points de vue historique et épistémologique, présenté par des universitaires extérieurs à l’Institut Pasteur. BIP-hebdo : chaque vendredi, l’ensemble du personnel reçoit par email une synthèse d’information sous forme de brèves. Communication interne et multimedia Le service de communication interne est en charge de l’information des pasteuriens et de la création ou de l’amélioration des supports de communication interne : Intranet : plus convivial, avec une actualité renou- CAMPUS, journal interne trimestriel de l’Institut Pasteur : propose des articles sur les différentes activités et fonctions à l’Institut Pasteur, qu’elles soient scientifiques, techniques ou administratives. Accueil des nouveaux entrants : 12 réunions par an pour les stagiaires et les nouveaux embauchés présentent les missions, l’organisation, l’histoire de l’Institut Pasteur. Livret d’accueil : un livret d’accueil destiné aux nouveaux entrants, permet d’avoir une vision globale des différents aspects pratiques et des informations utiles. Internet : le site web de l’Institut Pasteur est en constante évolution. Prochainement un système plus convivial permettra notamment aux unités de gérer les contenus de leur site de manière simple tout en respectant un cadre de présentation homogène. Le site a reçu près de 4 millions de visites en 2005 représentant plus de 27 millions de pages vues. Newsletter : 3 500 abonnés volontaires reçoivent la lettre d’information mensuelle par email. Mosaïque de la crypte illustrant les travaux de Louis Pasteur sur la rage (Musée Pasteur). velée quotidiennement en page d’accueil, il évoluera prochainement vers un système de gestion de documents plus faciles d’accès. Agenda partagé : 700 utilisateurs sur le campus bénéficient de cette solution pour organiser des réunions sans perte de temps. Charte graphique : des supports de présentations informatiques (diapositives, lettres, notes…) sont à la INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 97 DONS ET LEGS Dons et legs C’est grâce au soutien de ses donateurs et testateurs que l’Institut Pasteur, fondation privée à but non lucratif, préserve son autonomie et peut réagir avec souplesse et efficacité aux besoins de santé publique. En 2005 le total des dons et des legs s’est élevé à 95,4 M€. Dons En 2005, le montant des dons collectés auprès des personnes physiques et morales s’est élevé à 11,4 M€, (hors donation immobilière), contre 5,2 M€, en 2004. Cette augmentation significative des résultats s’explique d’une part par les efforts poursuivis par l’Institut Pasteur pour sensibiliser de nouveaux donateurs particuliers à sa cause en faisant notamment appel aux techniques du marketing téléphonique et, dans le cadre du mécénat d’entreprise, par la signature de deux accords de partenariats avec Sanofi Aventis et Total. En 2005, 6,1 M€ ont été collectés, auprès des personnes physiques (contre 4,5 M€ en 2004), avec 47 710 nouveaux donateurs, et 5,3 M€ auprès des personnes morales. Actions de soutien à la recherche Comme chaque année, de nombreuses actions de soutien ont été mises en œuvre en faveur de l’Institut Pasteur : des manifestations sportives, culturelles, organisées par des particuliers, associations, Clubs service, établissements scolaires etc. Un partenariat est mené avec BNP Paribas, via l’opération “Même les centimes comptent” lancée par la banque auprès de ses clients pour leur proposer de donner chaque mois les centimes du solde de leur compte à une des huit associations ou fondations, dont l’Institut Pasteur fait partie. Un dîner de gala s’est tenu en octobre 2005 à l’Institut, présidé par Madame Carven, grande dame de la haute couture et amie de longue date de l’Institut Pasteur, pour soutenir les recherches sur les méningites. 98 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR Un partenariat mené avec BNP Paribas DONS ET LEGS BILAN DES MOYENS COMPTES MÉCÉNAT 2005 (millions d’euros) Affectations 2005 Dons Parrainages entreprise Legs (y compris donations immobilières) Sous-total Dons et legs comptabilisés en 2005 Fonctionnement courant 6,1 5,3 84,0 6,1 4,8 27,4 0,5 95,4 38,3 0,5 1 Subventions couvrant les amortissements Autres subventions2 Taxe d’apprentissage Équipements Opérations exceptionnelles puis fonds de dotation 56,6 56,6 4,3 3,8 1,0 Total ressources du mécénat du compte de résultat courant3 47,4 Le coût total de la collecte de fonds en 2005 est de 3,3 M€, soit 3,5 % des recettes correspondantes (25 % pour les dons et 0,5 % pour les legs). (1) Annuité d’amortissement pour les équipements financés sur des subventions d’équipement. (2) Les autres subventions sont des fonds attribués à l’Institut Pasteur par des organismes faisant appel eux-mêmes au mécénat. (3) Soit 23,3 % des ressources courantes de l’Institut Pasteur. Toutes les sommes qui ont été collectées grâce à ces manifestations ou partenariats sont comptabilisées dans les chiffres mentionnés ci-dessus. Taxe d’apprentissage 1,03 M€, (pour 1,12 M€ en 2004) ont été collectés en 2005 au titre de la taxe d’apprentissage versée par les entreprises pour financer la formation de scientifiques de haut niveau dispensée par le Centre d’Enseignement pasteurien. Éthique et transparence L'Institut Pasteur est un des membres fondateurs du Comité de la Charte, un organisme de contrôle des associations et fondations faisant appel à la généro- sité du public. Sa vocation est de promouvoir la transparence et la rigueur de la gestion pour permettre le “don en confiance”. L'Institut Pasteur se soumet volontairement au contrôle de cet organisme qui donne lieu chaque année à un rapport. L’Institut Pasteur bénéficie de l’agrément du comité de la Charte. Les comptes de l’Institut Pasteur sont contrôlés par les Commissaires aux comptes et soumis à l’approbation du Conseil d’administration. Les donateurs et testateurs sont régulièrement informés des actions menées par l’Institut Pasteur par la revue trimestrielle “La Lettre de l’Institut Pasteur” et le site Internet actualisé en permanence. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 99 Dons et legs Monsieur Cino et Madame Simone del Duca. (droits réservés) Les legs Le montant des legs et donations s’est élevé à 84 M€, contre 64,8 M€ en 2004. En application des statuts, la part unitaire des legs et donations inférieure à 300 000 €, ainsi qu’une fraction du montant qui excède ce seuil, fixée par le Conseil d’administration, (5 M€ en 2005) sont portés en ressource d’exploitation. Le complément est porté en résultat exceptionnel, soit 56,6 M€ en 2005. Le Conseil d’administration a accepté cette année 97 nouveaux legs qui se réaliseront dans les années à venir. Parmi les faits marquants en 2005 : Madame Simone del Duca a légué à l’Institut Pasteur un immeuble à Paris et de magnifiques bijoux dont la vente aux enchères publiques a été réalisée par Maître Olivier Coutau-Begarie, commissaire priseur à Paris. 29 août 2005 à Hong Kong, remise d’un chèque par Hermés, suite à la vente d’un carré “au gré du vent” de gauche à droite : Christain Blanckaert Vice Président Hermés international ; James Kung Président du Hong Kong Pasteur Research Center ; Marie-Hélène Marchand secrétaire général honoraire de l’Institut Pasteur ; Bertrand Michaud Directeur d’Hermés Asie Pacifique. 100 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR DONS ET LEGS BILAN DES MOYENS Bijoux de la vente Simone del Duca. Mécénat international Si les fonds recueillis à l’étranger par l’intermédiaire d’associations d’amis de l’Institut Pasteur ou de fondations n’entrent pas tous directement dans le budget de l’Institut Pasteur à Paris, ils n’en jouent pas moins un rôle important dans le financement des bourses de chercheurs post-doctoraux, et permettent des actions locales comme à Hong Kong. Au total, c’est l’équivalent de plus d’un million d’euros qui ont été collectés. À signaler en 2005 le brillant gala organisé à New York par la Pasteur Foundation. L’hôte d’honneur en était le Président Clinton qui se préoccupe de mobiliser les industries pharmaceutiques et les pouvoirs publics en faveur des malades du SIDA dans les pays du Tiers Monde. Le gala, auquel ont assisté 450 personnalités françaises et américaines a permis de récolter près de 800 000 $ pour financer des bourses de chercheurs américains. Une quinzaine de bourses destinées à des chercheurs post-doctoraux ont ainsi été financées. Un programme d’accueil pour de jeunes étudiants américains a également permis à de jeunes “undergraduates” de s’initier à la recherche dans des laboratoires pasteuriens. Au Japon, l’Association Pasteur Japon a été officiellement créée le 1er avril 2005 et se propose de récolter des fonds pour l’envoi de chercheurs japonais à l’Institut Pasteur à Paris. Trois chercheurs japonais sont d’ailleurs venus en 2005 passer une année grâce au soutien de la Fondation franco-japonaise Sasakawa qui finance leurs bourses. À Hong Kong, la maison Hermès a réalisé un carré spécialement imprimé et vendu au bénéfice de l’association Friends of the Institut Pasteur Hong Kong Ltd. Un chèque de 43 000 € environ a été remis à MarieHélène Marchand, secrétaire général honoraire de l’Institut Pasteur pour financer l’achat d’un appareil pour le Hong Kong University-Pasteur Research Centre. Par ailleurs, un mécène étranger a soutenu une nouvelle fois l’Institut Pasteur en finançant pour un montant de 70 000 €, deux programmes sur les maladies nosocomiales et le diagnostic des virus émergents. INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 101 FINANCES Finances En 2005, les ressources du compte de résultat courant s’élèvent à 215,5 M€ (+ 6,3 % par rapport à 2004) et les dépenses courantes atteignent 207,3 M€, en progression de 4,2 %. Le résultat courant ressort à + 8,2 M€, contre + 3,6 M€ en 2004. Il convient cependant de noter que le compte de résultat courant pour 2005 comporte un certain nombre d’éléments non récurrents, aussi bien en produit qu’en charge. La non prise en compte de ces éléments conduirait à un résultat courant proche de l’équilibre. Le résultat exceptionnel pour 2005 atteint 98,1 M€. Il correspond d’une part, aux legs comptabilisés dans l’année, dont plusieurs pour des montants importants et d’autre part, aux résultats de la gestion du patrimoine mobilier qui ont bénéficié de la bonne tenue des marchés financiers en 2005. Au total, le résultat net pour 2005 ressort à 106,3 M€ contre 51,8 M€ en 2004. Les ressources courantes Les ressources financières courantes de l’Institut Pasteur sont regroupées selon trois grandes catégories : w les revenus des activités propres ; w Le mécénat et les produits du patrimoine ; w Les apports de l’État. Les deux premières constituent les ressources propres. Les revenus des activités propres Ils s’élèvent en 2005 à 70,6 M€ et représentent 34,6 % des ressources courantes de l’Institut Pasteur. Ils sont constitués pour plus de 60 % des redevances industrielles. Les redevances industrielles (43,4 M€ et 21,3 % des ressources), constituent un enjeu essentiel pour l’Institut Pasteur. Elles résultent directement des travaux de recherche menés sur le campus. Elle se situent aujourd’hui à un niveau particulièrement élevé grâce, pour 102 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR une grande part, à un nombre réduit de produits et des contrats de licence déjà anciens. Il convient également de noter qu’une part significative de ce montant correspond à des redevances non récurrentes correspondant à des indemnités reçues suite à la résolution de litiges. Les ventes et services (27,2 M€) comprennent des activités liées à la valorisation (expertises, contrats de recherche et conseils pour industriels…) des activités de santé publique menées au sein du centre médical, des activités de services rendus notamment aux Instituts du réseau, des contrats de recherche avec des organismes étrangers et des organisations internationales, notamment la commission européenne. L’Institut Pasteur participe largement au VIe programme-cadre européen, il est impliqué dans 75 programmes dont 12 en tant que coordinateur. Structure de financement 2005 1 Mécénat et produits du patrimoine 34,7 % Mécénat 23,3 % Ventes et services 13,3 % Revenus des activités propres 34,6 % Apports de l’État 30,7 % Produits du patrimoine 11,4 % Subvention Recherche 23,0 % Autres fonds publics 7,7 % Redevances industrielles 21,3 % (1) Ressources courantes hors reprises de provisions et report des ressources non utilisées des années antérieures. FINANCES BILAN DES MOYENS Le mécénat et les produits du patrimoine Les apports de l’État Ils représentent en 2005, 34,7 % des ressources courantes de l’Institut Pasteur et s’élevent à 70,7 M€. Ils sont constitués pour l’essentiel par la subvention du ministère chargé de la Recherche. Elle s’élève en 2005 à 46,8 M€ en progression de 5,7 % par rapport à 2004. Ils comprennent également la subvention annuelle du ministère de la Santé, gérée dorénavant par l’Institut de Veille Sanitaire (InVS), qui couvre une partie du coût des activités des centres nationaux de référence de l’Institut Pasteur (5,8 M€). L’Institut Pasteur a bénéficié en 2005 d’une dotation de l’État de 4 M€ financée sur le compte d’affectation spéciale, destinée à soutenir les programmes de recherche sur les maladies parasitaires. Ce financement sera renouvelé jusqu’en 2008. S’ajoutent à ces aides publiques les contrats et conventions de recherche sur programmes attribués par les ministères et organismes publics (ANR, ANRS, INSERM, DGA…). Les produits du patrimoine (23,3 M€) représentent 11,4 % des ressources courantes. Il regroupent les produits financiers courants, les loyers et les produits agricoles de propriétés inscrits au patrimoine de l’Institut. Le mécénat qui recouvre l’ensemble des dons et legs représente en 2005, 23,3 % des ressources courantes avec 47,4 M€. Ce poste est en forte progression par rapport à l’année précédente (+ 17,3 %) du fait notamment : w de l’accroissement du nombre des donateurs suite aux campagnes de collecte de fonds engagées ; w de l’attribution par la société Sanofi-Aventis d’une dotation de 4 M€ (qui sera renouvelée jusqu’en 2008) en faveur des recherches sur les maladies parasitaires ; w de la poursuite de la mise en place du traitement des legs “par lots” qui permet de comptabiliser plus rapidement les ressources correspondantes ; w de l’application de l’article 19 des statuts (transfert des ressources exceptionnelles vers les ressources d’exploitation) pour un montant de 5 M€ contre 2,5 M€ en 2004. Les charges courantes En 2005, les dépenses courantes s’élèvent à 207,3 M€ en augmentation de 4,2 % par rapport à 2004. Les frais de personnel représentent près de la moitié du total des charges et s’élèvent à 103,3 M€. Les dépenses de fonctionnement, qui comprennent les achats, les charges externes, les impôts et taxes atteignent 78,4 M€ soit 37,8 % des charges courantes. Les charges courantes Ecosystèmes et épidémiologie 7,9 % Neuroscience 6,5 % Biologie du développement 7,3 % Biologie structurale et chimie 9,6 % Structure et dynamique des génomes 7,4 % Biologie cellulaire et infection 8,1 % Microbiologie fondamentale 6,6 % Pathogenèse microbienne 9,6 % Virologie 11,0 % Parasitologie 8,1 % Immunologie 10,2 % Médecine moléculaire 7,7 % INSTITUT PASTEUR / RAPPORT ANNUEL 2005 103 Finances Les dotations aux amortissements et provisions sont de 17,0 M€ (8,2 % des charges). Les amortissements apparaissent en réduction sensible par rapport à 2004 du fait de la mise en place de la nouvelle réglementation sur les actifs qui se traduit pour l’Institut Pasteur notamment par un allongement des durées d’amortissement des immeubles. Ces dépenses couvrent pour la plus grande part les activités de recherche de l’Institut, puisque ces dernières représentent 85 % des dépenses totales après répartition des charges indirectes. La répartition par département des dépenses de recherche met en évidence la part prépondérante qui revient aux travaux sur les maladies infectieuses et leur mode de transmission. Les opérations exceptionnelles Elles se soldent en 2005 par un excédent de 98,1 M€. Les deux principales composantes qui concourent à ce résultat sont les libéralités, d’une part et la gestion des titres de placement, d’autre part. La part de chaque libéralité (don ou legs) inférieure à 300 000 euros est comptabilisée en ressource courante. La part qui excède ce montant est portée en ressource exceptionnelle (hormis le montant transféré en exploitation en application de l’article 19 des statuts). En 2005, le montant ainsi comptabilisé en produits exceptionnels s’élève à 56,6 M€, traduisant le fait que des dossiers de legs de montants élevés (ou de lots constituant ces legs) ont pu être clos au cours de l’exercice. 104 RAPPORT ANNUEL 2005 / INSTITUT PASTEUR Au total, les libéralités comptabilisées en 2005, en ressources courantes et en ressources exceptionnelles atteignent 95,3 M€ contre 67,0 M€ en 2004. La gestion du patrimoine mobilier a bénéficié en 2005 de la bonne tenue des marchés financiers. Le rendement des placements atteint 13,6 % au 31 décembre 2005. Les fonds patrimoniaux de l’Institut Pasteur sont gérés par plusieurs établissements financiers spécialisés, dans le cadre de mandats de dépôt. L’allocation d’actifs retenue, dans une perspective à long terme, correspond à un équilibre entre les actions et les obligations. Par ailleurs, le solde des plus-values dégagées doit toujours être supérieur aux moins values réalisées. Ces bons résultats ont permis de reprendre une part importante des moins values potentielles constatées les années précédentes et donc de faire apparaître un résultat comptable largement positif. En 2005, l’Institut Pasteur a bénéficié de circonstances favorables en interne (résolution de litige de valorisation, volume important des legs…) qui, ajoutées à une bonne tenue des marchés financiers, conduisent à des résultats comptables très positifs. Il convient cependant de souligner la fragilité de l’équilibre budgétaire de l’Institut dont une part significative des ressources n’est pas récurrente. Elles dépendent directement de la générosité des donateurs et testateurs et également de la capacité de valoriser les résultats des travaux de recherches menés sur le campus. 27/06/06 15:50 Page 1 Crédit photos : Couverture, Service photographique/Institut Pasteur p. 2-4, 17, 50, 54, 73, 90-91, 94-95-96-97, 100 bas, Service photographique/Institut Pasteur p. 8, Jacques Grison/Agence Rapho p. 10 et 11, Service photographique/Institut Pasteur p. 12-14, département Biologie structurale et chimie p. 13, unité Biochimie structurale – Deshmukh Gopaul, Institut Pasteur p. 18, Adeline Mallet et Marie-Christine Prevost, Plate-forme microscopie électronique p. 19, Laurence Decourty, unité Génétique des interactions macromoléculaires p. 20, unité Génétique mycobactérienne p. 22, Le Bougénec/Unité de Pathogénie bactérienne des muqueuses p. 24-25-26-27 (gauche), département Microbiologie fondamentale et médicale p. 27, (droite), R. Rippka-Herdman p. 29, Jacques Grison/Agence Rapho p. 31, département Biologie cellulaire et infection p. 32, unité Génétique moléculaire des bunyaviridae p. 35, Michel Favre, Institut Pasteur p. 36-37, département Parasitologie p. 38, Catherine Bourgouin, CEPIA p. 40-42-43 département Biologie du développement p. 44-45-46-47, département Neuroscience p. 48-49, département Immunologie p. 53, schéma The Lancet, 2005, reproduit avec l’autorisation d’Elsevier p. 57, unité Prévention et thérapies moléculaires des maladies humaines p. 60-61, Pasteur Génopole Ile-de-France p. 62 (gauche), Fabien Cottier et Emmanuelle Perres, Institut Pasteur p. 65, Jacques Grison/Agence Rapho – Service photographique/Institut Pasteur p. 66, Getty Images/Photodisc p. 69, CNR mycologie et antifongiques p. 85, Institut Pasteur Cameroun – Institut Pasteur Niger – J.-C. Manugurerra/Institut Pasteur p. 89, Patricia Tortevoye/Institut Pasteur p. 98, BNP Paribas/Getty images p. 101, Étude Coutot-Bégarie Autres photos, Institut Pasteur, droits réservés, X. Conception-réalisation 25-28 rue du Docteur Roux - 75724 PARIS CEDEX 15 Téléphone + 33 (0)1 45 68 80 00 www.brief.fr Direction déléguée à la Communication, Institut Pasteur © Mai 2006 www.pasteur.fr Rapport annuel 2005 Institut Pasteur PAST RA05-0 couv_v9 27/06/06 15:50 Page 1 Crédit photos : Couverture, Service photographique/Institut Pasteur p. 2-4, 17, 50, 54, 73, 90-91, 94-95-96-97, 100 bas, Service photographique/Institut Pasteur p. 8, Jacques Grison/Agence Rapho p. 10 et 11, Service photographique/Institut Pasteur p. 12-14, département Biologie structurale et chimie p. 13, unité Biochimie structurale – Deshmukh Gopaul, Institut Pasteur p. 18, Adeline Mallet et Marie-Christine Prevost, Plate-forme microscopie électronique p. 19, Laurence Decourty, unité Génétique des interactions macromoléculaires p. 20, unité Génétique mycobactérienne p. 22, Le Bougénec/Unité de Pathogénie bactérienne des muqueuses p. 24-25-26-27 (gauche), département Microbiologie fondamentale et médicale p. 27, (droite), R. Rippka-Herdman p. 29, Jacques Grison/Agence Rapho p. 31, département Biologie cellulaire et infection p. 32, unité Génétique moléculaire des bunyaviridae p. 35, Michel Favre, Institut Pasteur p. 36-37, département Parasitologie p. 38, Catherine Bourgouin, CEPIA p. 40-42-43 département Biologie du développement p. 44-45-46-47, département Neuroscience p. 48-49, département Immunologie p. 53, schéma The Lancet, 2005, reproduit avec l’autorisation d’Elsevier p. 57, unité Prévention et thérapies moléculaires des maladies humaines p. 60-61, Pasteur Génopole Ile-de-France p. 62 (gauche), Fabien Cottier et Emmanuelle Perres, Institut Pasteur p. 65, Jacques Grison/Agence Rapho – Service photographique/Institut Pasteur p. 66, Getty Images/Photodisc p. 69, CNR mycologie et antifongiques p. 85, Institut Pasteur Cameroun – Institut Pasteur Niger – J.-C. Manugurerra/Institut Pasteur p. 89, Patricia Tortevoye/Institut Pasteur p. 98, BNP Paribas/Getty images p. 101, Étude Coutot-Bégarie Autres photos, Institut Pasteur, droits réservés, X. Conception-réalisation 25-28 rue du Docteur Roux - 75724 PARIS CEDEX 15 Téléphone + 33 (0)1 45 68 80 00 www.brief.fr Direction déléguée à la Communication, Institut Pasteur © Mai 2006 www.pasteur.fr Rapport annuel 2005 Institut Pasteur PAST RA05-0 couv_v9