Nous avons précédemment montré que l'adenylcyclase-hémolysine ou AC-Hly est la toxine sécrétée par B. pertussis responsable de la mort des macrophages alvéolaires murins, in vivo et in vitro, ou des monocytes humains in vitro. Cette toxine n'est cependant pas cytotoxique pour les cellules épithéliales. L'on pouvait donc se poser la question d'un récepteur spécifique sur les macrophages. Nos premiers résultats suggéraient une interaction avec deux protéines de haut poids moléculaire. Parallèlement, P. Guermonprez et C. Leclerc montraient que la fixation de l'AC-Hly sur les macrophages empêchait le marquage par des anticorps spécifiques de Mac-1. A l'aide de différents anticorps nous avons pu suggérer que l'intégrine Mac-1 serve de récepteur à l'AC-Hly sur les macrophages. Le fait que les cellules épithéliales n'expriment pas Mac-1 explique leur résistance à la toxine.

Il nous a semblé important d'étudier la localisation de la toxine dans le macrophage. L'étude de la localisation s'est faite par microscopie confocale après marquage par immunofluorescence.

Nos résultats montrent que l'AC-Hly après fixation sur son récepteur pénètrerait dans la cellule par macropinocytose. Ce mécanisme serait indispensable à son activité cytotoxique.

La cellule épithéliale est impliquée dans le recrutement de cellules inflammatoires via la sécrétion de facteurs chimiotactiques. Nous avons donc décidé d'étudier la sécrétion des cytokines, par des cellules épithéliales trachéales humaines infectées par B. pertussis ou des toxines ou adhésines purifiées. Nos résultats préliminaires montrent que les souches de B. pertussis en Phase I stimulent la sécrétion d'IL-6 alors que les variants Phase IV inhibent cette sécrétion. Par contre, il n'y a ni stimulation, ni inhibition de la sécrétion d'IL-8.

Cette recherche se fait in vivo à l'aide du modèle murin d'infection respiratoire et in vitro. Une cellule cible potentielle est représentée par le leucocyte dendritique. Suite à une infection, un recrutement de leucocytes dendritiques dans le parenchyme pulmonaire et le lavage bronchoalvéolaire, dans les temps précoces de l'infection, a été observé ainsi que la présence de bactéries intracellulaires.

En France depuis plusieurs années une résurgence de la coqueluche est observée. Cette résurgence touche les jeunes nourrissons non vaccinés contaminés par les adolescents ou adultes anciennement vaccinés. Pour cette raison, nous avons réalisé une enquête pour déterminer la prévalence de la coqueluche chez l'adulte, avec 80 médecins généralistes. Cette enquête était aussi réalisée afin d'évaluer l'intérêt des diagnostics tels la culture, la PCR et la sérologie pour diagnostiquer la maladie chez l'adulte. Une prévalence de 32 % chez des tousseurs, avec quintes, de plus de 7 jours, a été trouvée. Il s'avère que les cas de coqueluche chez l'adulte se caractérisent par : une fréquence plus élevée des arrêts de travail, une prise plus fréquente d'antibiotiques dans les tous premiers jours de toux, une reprise inspiratoire difficile et la raucité de la toux. La PCR sur expectoration serait le diagnostic de choix pour les adolescents et adultes car beaucoup plus sensible que la culture. Le dosage des IgG et IgA anti-toxine de pertussis dans un seul sérum par ELISA est aussi utile.

Grâce à la mise au point d'un modèle murin d'infection respiratoire, modèle validé avec les lots de vaccins utilisés lors des essais cliniques, nous avons pu montrer que les vaccins acellulaires 2 et 3 composants et le vaccin à germes entiers induisent une immunité protectrice comparable vis à vis d'infections dues aux différents variants circulant entre 1991 et 1999. Ce modèle est en cours de validation par l'OMS.

La nouvelle épidémiologie de la coqueluche dans les pays vaccinés depuis plusieurs décennies se caractérise par un nombre croissant de la mortalité des nourrissons, trop jeunes pour être vaccinés, contaminés par des adolescents ou adultes. L'usage d'anticorps spécifiques capables de neutraliser les effets cytotoxiques des toxines sécrétées par la bactéries est un moyen qui pourrait d'une part, diminuer les symptômes de la maladie et d'autre part, diminuer la transmission du germe. Pour cette raison, nous avons, cette année, testé la capacité d'un certain nombre d'anticorps monoclonaux à inhiber la symptomatologie observée après infection par B. pertussis à l'aide de notre modèle murin.

B. bronchiseptica est un agent pathogène du tractus respiratoire de nombreux mammifères dont l'homme. Chez ce dernier la bactérie se comporte comme un pathogène opportuniste atteignant surtout les sujets immunodéprimés ou présentant une atteinte respiratoire préalable. Nous avons décrit précédemment que cette bactérie pouvait dans ce cas être à l'origine d'infections chroniques. Nous avons confirmé le caractère zoonitique de l'infection chez deux patientes, contaminées soit par un lapin soit par un chien infectés. De plus des prélèvements réalisés chez des chiens d'élevage ont montré que cette bactérie peut être isolée même chez des chiens vaccinés.

Des études vont donc se poursuivre sur cette bactérie en raison du nombre croissant d'individus immunodéprimés, de l'absence de protection croisée des nouveaux vaccins coquelucheux, de la mauvaise efficacité des vaccins vétérinaires et de la résistance de cette bactérie à de nombreux antibiotiques.

L'activité du Centre a consisté à expertiser des isolats collectés en France, mais aussi à en isoler au cours des études épidémiologiques, à entretenir la collection et à assurer la formation de bactériologistes hospitaliers. L'analyse des différents isolats cliniques de Bordetelles comporte outre l'identification des caractères biologiques, la détection des toxines et adhésines exprimées à l'aide d'immunsérums spécifiques, et de la technique d'immunoempreinte ou de la technique d'agglutination, et l'analyse du chromosome en électrophorèse en champ pulsé. Le Réseau RENACOQ dont nous faisons partie continue à surveiller le nombre de cas de coqueluche en France, en particulier, les échecs vaccinaux qui pourraient être dus à la circulation de nouveaux variants. Ceci ne semble pas être le cas en 2000. Notre Centre a continué à évaluer différentes techniques de détection de la bactérie par la réaction de polymérisation en chaîne dans les prélèvements biologiques et de détection des anticorps anti-B. pertussis dans les sérums des patients.

Nous avons poursuivi la mise en place de l'assurance qualité au sein du CNR et de l'unité.