Granulome
Lymphocyte T
Mycobacterium tuberculosis (bacille de Koch ou BK)
Le médecin et microbiologiste allemand Robert
Koch (1843-1910) isola en 1882 l’agent
responsable de la maladie: Mycobactérium
tuberculosis ou bacille de Koch (BK). Robert
Koch recevra le Prix Nobel de médecine en 1905
pour cette découverte.
En 1890, il annonça à Berlin qu’il avait découvert
un moyen de guérir de la tuberculose avec un
vaccin appelé “tuberculine”. Très tôt, on comprit
que ce vaccin était inéfficace et depuis la
“tuberculine” reste un test de diagnostic de la
tuberculose.
M. tuberculosis: agent infectieux responsable de la
tuberculose maladie pulmonaire hautement
contagieuse et largement répandue
Incidence de la tuberculose dans le monde
Noyau de
cellules (bleu)
Bacilles (rouge, coloration de Ziehl Neelsen) qui ont proliféré
dans le cytoplasme des macrophages infectés
Cellules préparées à partir de lavage pulmonaire chez une
souris qui ne peut pas contrôler l’infection
La tuberculose reste un des trois fléaux majeurs de
l’humanité. Chaque année, presque 9 millions de
personnes sont malades et 1.6 millions de personnes en
meurent.
Un tiers de la population mondiale est infectée par le BK
et risque un jour de développer une tuberculose.
4% des infections seraient résistantes aux antibiotiques.
Un vaccin existe depuis 1921, le bacille Calmette et
Guérin (BCG). Le BCG protège surtout les enfants
contre les formes graves de tuberculose, mais chez
l’adulte l’immunité est très limitée. Des nouveaux
vaccins sont en développement.
Transmission par aérosol
Notre recherche sur la tuberculose
Nos travaux de recherche sur la tuberculose portent sur la compréhension des mécanismes de protection qui
aboutissent à une immunité efficace avec l’élimination du M. tuberculosis. Nous étudions comment la réponse
immunitaire se développe et quels sont les cellules et leurs produits nécessaires à la contention des bacilles et
ensuite à leur destruction. Nous aimerions identifier les molécules et cellules qui protègent de l’infection et
celles qui font défaut lorsque le système immunitaire est inefficace et n’arrive pas à contrôler l’infection.
1. Infection expérimentale
Les souris de laboratoire
sont essentielles à la
recherche sur la
tuberculose.
Poumons infectés par le bacille
de Koch (3 semaines après)
La réponse immunitaire spécifique engendre la formation d’une
nouvelle structure appelée le granulome dont la fonction est
d’encapsuler les bacilles et pouvoir ainsi les détruire.
Le macrophage alvéolaire reconnaît et phagocyte les bacilles
(bactéries de forme allongée ou “batônnets”) et déclenche une
réaction immunitaire en deux temps: d’abord rapide, appelée
immunité innée et ensuite lente, élaborée par des lymphocytes T, et
dite immunité spécifique.
La réponse immunitaire spécifique est nécessaire pour combattre le
bacille de Koch.
Lorsque la réaction immunitaire est efficace on parle de primo-infection.
Dans certains cas, pour des raisons non élucidées, la réaction immunitaire
ne peut pas contenir l’infection, les bacilles se multiplient, les granulomes
se ramollissent et laissent échapper les bacilles qui réinfectent le poumon
et peuvent passer par la circulation vers d’autres organes.
Un granulome vide apparaît comme un trou ou caverne dans le poumon.
A ce stade, si la personne atteinte n’est pas soignée par des antibiotiques,
elle devient contagieuse et les bacilles peuvent se disséminer dans le
corps.
Comment les bacilles peuvent être détruits ?
1. Les bacilles sont
reconnus et phagocytés
par des macrophages
2. Ces macrophages
sécrètent des protéines qui
agissent comme des
signaux d’appel pour attirer
des lymphocytes
3. Les lymphocytes
apportent de l’interféron
(IFN) qui active les
macrophages à produire
des molécules toxiques
4. le NO est un produit
toxique qui détruit les
bacilles
Parmi les adultes infectés, on observe que 5 à 10% font une tuberculose active et que 90 à 95% des cas ont très peu ou pas de
symptômes. L’infection peut alors évoluer vers une guérison spontanée. Cependant, le bacille n’est pas toujours éliminé, il peut
rester sous une forme dormante et causer la maladie des années plus tard. Il y a des situations qui rendent les personnes plus
vulnérables à l’infection notamment l’infection par le VIH, la malnutrition et des traitements qui affaiblissent le système immunitaire.
(4).
2. Observation macroscopique et microscopique
3. Cellules et mécanismes bactéricides
*
Lésions en
expansion.
L’infection n’est
pas contrôlée par
l’hôte et peut
progresser vers la
destruction du
poumon.
Lésions
pulmonaires
après 3
semaines.
L’infection
semble sous
contrôle.
Colonies de bacilles de
Koch sur agar
A. Souris normale B. Souris immunodéficiente Détail des granulomes pulmonaires
Région de nécrose
(mort des cellules)
AB
A B
Cellule
géante
Lymphocytes
2
1
3
4
bacilles
Macrophage alvéolaire
γ-IFN
Groupe d’Irene Garcia-Gabay