Vol. 57 N° 1 - Jan/Feb/Mar - 1989

ORIGINAL ARTICLE

1- HLA-DR-restricted antigen-induced proliferation and cytotoxicity mediated by CD4+ T-cell clones f rom subjects vaccinated with killed M. leprae

Abu Salim Mustafa; Erik Qvigstad


Thirteen CD4+ T-cell clones raised against Mycobacterium leprae f rom three M. leprae-vaccinated subjects were studied for major histocompatibility complex (MHC) restriction in proliferative and cytotoxicity assays. These T-cell clones recognized at least nine different epitopes, ranging f rom M. leprae-specific to broadly crossreactive. Restriction studies with a panel of antigen-presenting cells (APCs) suggest that all of the T-cell clones recognized antigens in the context of the DR locus. Three T-cell clones with three different reactivities f rom a DR1, 2-positive subject responded to M. leprae in proliferation and cytotoxicity when the antigen was presented in the context of DR1-positive APCs. Four T-cell clones responding to M.leprae-specific or crossreactive epitopes f rom the second donor, who was DR4.DW4; DR4,Dw14-positive, and a single M. leprae-specific T-cell clone f rom the third subject, who was DR3,4:Dw4, recognized the antigens in the presence of Dw4 APCs. Four crossreactive T-cell clones f rom the second subject responded in the presence of Dw14-positive APCs, and one limited crossreactive clone recognized the antigen in the context of DR4 and DR7 positive cells, suggesting that its response was restricted by a common determinant. The T-cell clones that recognize the 65-kDa, 18-kDa, and 13B3 recombinant M. leprae antigens in proliferative assays were cytotoxic for autologous adherent cells pulsed with the respective antigens. The response of the respective T-cell clones to the recombinant antigens in proliferation and cytotoxicity was restricted by similar class II molecules as for killed M. leprae, i.e., the 65-kDa antigen was recognized in the context of DR 1, the 18-kDa antigen in the context of DR4,Dw4, and the 13B3 antigen in the context of DR4 and DR7 class II MHC molecules. The experiments with Dw4 and Dw14-positive mixed adherent cells and appropriate T-cell clones suggest that cytotoxicity requires direct interaction between CD4+ T cells and antigen-presenting cells.
On a étudié 13 clones de cellules T CD4+ dirigés contre Mycobacterium leprae, provenant de trois sujets vaccinés contre M. leprae, en ce qui concerne la restriction du complexe majeur d'histocompatibilité (MHC), dans des essais de prolifération et de cytotoxicité. Ces clones de cellules T reconnaissaient au moins neuf épitopes difiêrents, qui allaient d'épitopes spécifiques pour M. leprae, à des épitopes témoignant d'une réactivité croisée étendue. Des études de restriction, menées avec une batterie de cellules qui présentent les antigènes (APCs), suggèrent que tous les clones de cellules T reconnaissent les antigènes dans le contexte du locus DR. Trois clones de cellules T ayant trois profils de réactivité différents, et provenant d'un sujet DR1, 2-positif, répondaient à M. leprae lors des essais de prolifération et de cytotoxicité, lorsque l'antigène était présenté dans le contexte de cellules présentant les antigènes qui étaient DR 1-positives. Quatre clones de cellules T réagissant à des épitopes spécifiques pour M. leprae ou de réactivité croisée, en provenance du second donneur, qui était DR4, Dw4, DR4, Dw14-positif, et un seul clone de cellules T spécifiques pour M. leprae en provenance du troisième sujet, qui était DR3,4, Dw4, reconnurent les antigènes en présence de cellules APC Dw4. Quatre clones de cellules T avec réactivité croisée, provenant du deuxième sujet, répondaient en présence de cellules APC Dw14 positives, et un clone à réactivité croisée limitée, reconnaissait l'antigène dans le contexte de cellules positives DR4 ou DR7, ce qui suggère que leur réponse était contrôlée par un déterminant commun. Les clones de cellules T qui reconnaissaient les antigènes recombinants 65-kDa, 18-kDa, et 13B3 de M. leprae au cours d'essais de prolifération, étaient cytotoxiques pour des cellules adhérentes autologues stimulées par les antigènes respectifs. La réponse des clones respectifs de cellules T aux antigènes recombinants, lors des essais de prolifération et de cytotoxicité, était contrôlée par des molécules du complexe majeur d'histocompatiabilité de classe II semblables à celles qui sont impliquées dans la réaction à M. leprae tué, c'est-à-dire que l'antigène 65-kDa était reconnu dans le contexte DR 1, l'antigène 18-kDa dans le contexte DR4, Dw4, et l'antigène 13B3 dans le contexte des molécules MHC de classe II DR4 et DR7. Les expériences menées avec un mélange de cellules adhérentes positives pour Dw4 et Dw14, et des clones de cellules T correspondants, suggèrent que la cytotoxicité requiert une interaction directe entre les cellules T CD4+ et les cellules qui présentent l'antigène.
Utilizando ensayos de proliferación y citotoxicidad, se estudió la restricción por el complejo mayor de histocompatibilidad (CMH), en trece clonas de células T CD4+ generadas contra Mycobacterium leprae en tres sujetos vacunados con M. leprae. Estas clonas de células T reconocen cuando menos 9 epítopes diferentes, algunos específicos para M. leprae, otros con reacción cruzada. Los estudios de restricción con un panel de células presentadoras de antigenos (CPA) sugieren que todas las clonas de células T reconocen antígenos en el contexto del locus DR. Tres clonas de células T, con tres diferentes reactividades, de un sujeto DR1, 2-positivo, respondieron a M. leprae en los ensayos de proliferación y citotoxicidad cuando el antígeno fue presentado por CPA DR 1-positivas. Cuatro clonas de células T respondieron a epitopes específicos de M. leprae o a epítopes de reacción cruzada del segundo donador, quien fue DR4, Dw4; DR4. Dw14-positivo, y una sola clona específica para M. leprae un tercer sujeto, quien fue DR3, 4, Dw4, reconoció los antígenos en presencia de CPA Dw4. Cuatro clonas de células T de reacción cruzada del segundo sujeto respondieron en presencia de CPA Dw14-positivas, y una clona de reactividad cruzada limitada reconoció al antígeno en células DR4- y DR7-positivas, sugiriendo que su respuesta fue restringida por un determinante común. Las clonas de células T que reconocen a los antígenos recombinantes 65-kDa, 18-kDa y 13B3, de M. leprae en los ensayos de proliferación, fueron citotoxicos para células adhérentes autólogas estimuladas con los antígenos respectivos. Al igual que la respuesta contra M. leprae muerto, la respuesta de las clonas de células T hacia los antígenos recombinantes en los ensayos de proliferación y citotoxicidad, estuvo restringida por moléculas CMH clase II similares, esto es, el antígeno 65-kDa fue reconocido en el contexto de DR1, el 18kDa en el contexto de DR4, D\v4, y el 13B3 en el contexto de DR4 y DR7. Los experimentos con células adhérentes mezcladas Dvv4 y Dw14 y las clonas de células T apropiadas, sugieren que la citotoxicidad requiere de la interacción directa entre las células T CD4 + y las células presentadoras de antígeno.

2- Single lesion subpolar lepromatous leprosy and its possible mode of origin

Charles K. Job; Martti E. Kahkonen; Robert R. Jacobson; Robert C. Hastings


Three case reports of patients with a single, nodular, subpolar lepromatous skin lesion, one on the left elbow, another on the posterior aspect of the left leg, and the third on the extensor ulnar aspect of the right forearm, are presented. The lesions, clinically and histopathologically, resemble lepromas which develop at the site of experimental inoculation of Mycobacterium leprae in armadillos. These are sites on the body which are likely to be traumatized. With the distinct possibility of the presence of viable M. leprae in the soil of Louisiana and Texas f rom wild armadillos with the natural disease, it is suggested that these three patients acquired the infection f rom the environment and had inoculation lepromas.
On présente ici trois études de cas chez des malades présentant une lésion cutanée unique nodulaire de lèpre infra-polaire. Chez un malade cette lésion était située sur le coude gauche, chez un autre sur la face postérieure de la jambe gauche, et chez le dernier au niveau de l'extenseur cubital de l'avant-bras droit. Cliniquement et histopathologiquement, ces lésions ressemblaient à des lépromes qui se seraient développées chez le tatou à l'endroit d'une inoculation expérimentale de Mycobacterium leprae. Ces endroits sont sur le corps ceux qui sont le plus susceptibles de subir des traumatismes. Comme le possibilité existe que des M. leprae viables soient présents dans le sol, en Louisiane et au Texas, provenant de tatous sauvages atteints de l'affection naturelle, on suggère que ces trois malades ont acquis l'infection à partir de l'environnement et qu'il s'agit de lépromes d'inoculation.
Se presentan 3 casos de pacientes con una sola lesión en piel de tipo nodular lepromatosa subpolar; una lesión estuvo sobre el codo izquierdo, otra sobre la cara posterior de la pierna izquierda, y la tercera sobre el lado ulnar extensor del antebrazo derecho. Las lesiones semejan clínicamente e histopatológicamente a los lepromas que se desarrollan en el sitio de inoculación experimental de Mycobacterium leprae en armadillos. Estos son sitios corporales sujetos a frecuentes traumatismos. Con la particular posibilidad de la presencia de M. leprae en el suelo de Louisiana y Texas, derivados de armadillos silvestres con lepra natural, se sugiere que estos 3 pacientes adquirieron la infección del medio ambiente y desarrollaron lepromas en el sitio de inoculación.

3- Urinary excretion of renal brush-border enzymes in lepromatous leprosy-a preliminary investigation

Majula Kohli; Chetana Vaishnavi; Uttam Chand Garg; Nirmal Kumar Ganguly; Surrinder Kaur


Activities of the brush-border enzymes, alkaline phosphatase, maltase, leucine aminopeptidase, and gamma-glutamyl transpeptidase, were measured in urine samples of 25 lepromatous leprosy patients and an equal number of age-matched healthy controls. None of the patients were shown to be suffering f rom any other systematic disease. The enzymatic activities were shown to be significantly elevated in leprosy patients when compared to controls.
Dans des échantillons d'urine provenant de 25 malades atteints de lèpre lépromateuse et d'un nombreégal de témoins en bonne santé assortis pour l'âge, on a mesuré l'activité d'une série d'enzymes de la bordure en brosse, la phosphatase alcaline, la maltase, la leucine aminopeptidase. et la gamma-glutamyl transpeptidase. On n'a mis en évidence aucune autre maladie systémique chez les malades. Les activités enzymatiques étaient significativement augmentées chez les malades de la lèpre, par comparaison avec les témoins.
Se midieron las actividades de las enzimas fosfatasa alcalina, maltasa, leucin aminopeptidasa y gamma-glutaminil transpeptidasa, en la orina dc 25 pacientes con lepra lepromatosa y en 25 controles sanos apareados por edad. Ninguno de los pacientes presentaba ninguna otra enfermedad sistémica al tiempo del estúdio. Se encontro que las actividades enzimáticas estuvieron significativamente incrementadas en el grupo de pacientes con lepra.

4- Appraisal of two Mycobacterium leprae-specific serological assays for monitoring chemotherapy in lepromatous (LL/BL) leprosy patients

Sudhir Sinha; Anne McEntegart; Bhawneshwar K. Girdhar; Amarjit S. Bhatia; Utpal Sengupta


Two of the Mycobacterium leprae-specific assays -a serum antibody competition (for an epitope on 35-kDa protein) test (SACT) and an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) for the disaccharide epitope of phenolic glycolipid-I (PGDS) - were comparatively evaluated as tools for monitoring chemotherapy in 125 lepromatous leprosy (LL/BL) patients. An adaptation of the SACT f rom a radioimmunoassay (RIA) to an ELISA procedure is also described. A moderate but statistically significant correlation was observed between the assays, although SACT appeared to be the more sensitive of the two. Levels of antibodies correlated better with the bacterial index (BI) than with the duration of treatment. However, wide individual variations in antibody levels (for a specific duration of treatment or BI) were seen in treated as well as untreated patients. Anti-PGDS antibody response of the IgG type was poorer than that of the IgM type and, apparently, it did not have a bearing on either treatment duration or the BI. Further studies will be needed to clarify whether the treated patients showing a negative (or low) BI and high antibody levels were harboring hidden foci of active infection, and whether treatment could safely be terminated in patients showing low values for both BI and antibody.
Chez 125 malades atteints de lèpre lépromateuse (LL/BL), on a procédé à une évaluation comparative de deux épreuves spécifiques pour Mycobacterium leprae, à savoir une épreuve de compétition spécifique des anticorps pour un epitope situé sur la protéine 35-kDa (SACT), et une épreuve ELISA dirigée contre l'épitope disaccharide de l'antigène phéno-glycolipidique-I (PGDS). Cette étude a été menée en vue de comparer la valeur de ces épreuves pour la surveillance de la chimiothérapie. On décrit également l'adaptation de l'épreuve SACT à partir d'un essai radio-immunologique (RIA) pour la transformer en une procédure ELISA. Une corrélation modérée mais statistiquement significative a été observée entre ces épreuves, encore que l'épreuve SACT apparaisec être la plus sensible des deux. Les taux d'anticorps présentaient une meilleure corrélation avec l'index bactériologique (BI) qu'avec la durée du traitement. Néanmoins on a constaté de grandes variations individuelles dans les taux d'anticorps (ceci pour une durée spécifique du traitement ou un index bactériologique donné), tant chez les malades traités que chez ceux qui ne l'étaient pas. La réponse en anticorps anti-PGDS du type IgG était plus faible que celle constatée pour les anticorps de type IgM. Apparemment, ces réponses n'étaient pas en relation avec la durée du traitement ou l'index bactériologique. Des études complémentaires sont requises en vue de savoir si les malades traités qui présentent à la fois un index bactériologique négatif ou faible et des taux élevés d'anticorps, sont porteurs de foyers cachés d'infection active, et si le traitement peut être terminé sans risques chez les malades qui présentent à la fois des valeurs basses pour l'index bactériologique et pour les anticorps.
Se evaluaron en forma comparativa dos ensayos específicos para Mycobacterium leprae con el fin de utilizarlos en el seguimiento de 125 pacientes lepromatosos (LL/BL) sujetos a quimioterapia. Los ensayos fueron la prueba de competencia del anticuerpo sérico (por un epitope sobre la proteína 35-kDa) (SACT) y un inmunoensayo enzimático (ELISA) para el epitope disacárido del glicolípido fenólico-I (PGDS). También se describe una adaptación de un radioinmunoensayo para SACT a un procedimento de ELISA. Se observó una correlación moderada pero estadísticamente significativa entre los ensayos, aunque SACT pareció ser el más sensible. Los niveles de anticuerpos correlacionaron mejor con el índice bacteriano (BI) que con la duración del tratamiento. Sin embargo, se observaron amplias variaciones individuales en los niveles de anticuerpo en los sujetos tratados y en los no tratados (a duración de tratamiento o BI específicos). La respuesta en anticuerpo anti-PGDS de la clase IgG fue más pobre que la respuesta del tipo IgM y, aparentemente, esto fue independiente del tiempo de tratamiento o del BI. Se requiere más trabajo para aclarar si los pacientes tratados con un BI negativo (o bajo) y altos niveles de anticuerpo, son portadores de focos ocultos de infección activa, y si el tratamiento puede terminarse con seguridad en los pacientes que muestran valores bajos tanto del BI como de anticuerpos.

5- A pilot study of three potential vaccines for leprosy in bombay

R. Ganapati; Chandrakant R. Revankar; Diana N. J. Lockwood; Rowan C. Wilson; Janet E. Price; Penelope Ashton; Leslie A. Ashton; Rowena M. Holmes; Chad Bennett; John L. Stanford; Richard J. W. Rees


Three vaccines, BCG Glaxo alone (vaccine A), BCG Glaxo plus 107 killed Mycobacterium vaccae (vaccine B), and BCG Glaxo plus 107 killed M. leprae (vaccine C), were given to groups of selected children. The effects of these vaccines on subsequent quadruple skin testing 1-3 years after vaccination were compared. All three vaccines equally and significantly (p < 0.00001) increased positivity to tuberculin, but only vaccine B was found to significantly enhance development of skin-test positivity to leprosin A (p < 0.002). The data support the evidence previously obtained in rural Iran that the combination of BCG with killed M. vaccae is likely to be a better vaccine for leprosy than is BCG alone.
On a administré à des groupes sélectionnés d'enfants trois vaccins, à savoir le BCG Glaxo seul (vaccin A), le BCG Glaxo accompagné de 107 Mycobacterium vaccae tués (vaccin B) et le BCG Glaxo plus 107 M. leprae tués (vaccin C). On a comparé les résultats d'une épreuve cutanée quadruple, pratiquée 1 à 3 ans après la vaccination, dans les trois groupes. Les trois vaccins ont, tous, eu comme effet d'accroître la réaction positive à la tuberculine, de manière statistiquement significative (p < 0.00001). Néanmois, seul le vaccin B renforcait signilicativement le développement d'une positivité cutanée à la léprosine A (p < 0.002). Ces données confirment les résultats obtenus précédemment dans les régions rurales de l'Iran, qui montraient qu'une combinaison de BCG et de M. vaccae tué paraît constituer un meilleur vaccin pour la lèpre que le BCG seul.
Se seleccionaron 3 grupos de niños a los cuales se les administró la vacuna BCG Glaxo sola (vacuna A), BCG Glaxo más 107 Mycobacterium vaccae muertos (vacuna B), o BCG Glaxo más 107 M. leprae muertos (vacuna C). Se compararon los efectos de estas tres vacunas sobre las respuestas intradérmicas de los niños a 4 antígenos de prueba, 1-3 años después de la vacunación. Las tres vacunas incrementaron significativamente (p < 0.00001) la reactividad a la tuberculina, pero sólo la vacuna B incrementó significativamente la reactividad a la leprosina A (p < 0.002). Los datos apoyan la evidencia obtenida previamente en Irán de que la combinación de BCG con M. vaccae muerto es probablemente una mejor vacuna contra la lepra que el BCG sólo.

6- Vaccination and skin test studies on the children of leprosy patients

John L. Stanford; Cynthia A. Stanford; Kiumars Ghazi Saidi; Yahya Dowlati; Sister Fabiola Weiss; Yusef Farshchi; Frits Madlener; Richard J. W. Rees


7- Vaccination and skin test studies on children living in villages with differing endemicity for leprosy and tuberculosis

Kiumars Ghazi Saidi; John L. Stanford; Cynthia A. Stanford; Yahya Dowlati; Yusef Farshchi; Graham A. W. Rook; Richard J. W. Rees


The purpose of this study carried out in Iranian Azerbaijan was to determine the pattern of skin-test positivity to mycobacterial antigens in children living in the valley, and to assess the effect on this of a scries of vaccines against mycobacterial disease. Set up in 1978, 1707 tuberculin-negative children without scars of previous BCG vaccination were vaccinated with BCG Glaxo alone (vaccine A) or with the addition of a suspension of killed Mycobacterium vaccae (vaccine B). One hundred children were vaccinated with BCG Glaxo plus a suspension of M. leprae (vaccine C). Eight to 10 years later about half of the children were found for follow up. At this time further children were skin tested, and the results obtained were related to whether or not they had scars of vaccination with BCG Pasteur (Teheran) given by the local health authorities.
Between setting up the study and the first follow up, cases of leprosy or tuberculosis had occurred in some of the villages, although not among those we had vaccinated. Differences between the efects of the vaccines were only found in villages with cases of leprosy. In these villages positivity to leprosin A was significantly greater after vaccine B (49%) than after vaccine A (36%; p < 0.04). The results for scrofulin and vaccin were the same after both vaccines, and significantly lower than in the villages without cases of leprosy. The general reduction in skin-test positivity in the villages with leprosy cases was mainly due to a loss of category 1 responders to group i, common mycobacterial, antigens.
It was concluded that where casual contact with cases of leprosy occurs the combination of BCG with killed M. vaccae is likely to be a better vaccine for leprosy than is BCG alone. Although few children received the combination with M. leprae, the results obtained were not particularly promising.
Le but de cette étude, menée dans l'Azerbeidjan iranien, a été de déterminer le profil de la réaction positive à l'épreuve cutanée à des antigènes mycobactériens chez des enfants vivant dans la vallée, et d'évaluer les ctléts sur cette réponse positive d'une série de vaccins contre la maladie mycobactérienne. En 1978, 1707 enfants négatifs à la tuberculine, et sans cicatrice d'une vaccination antérieure au BCG, ont été vaccinés par le BCG Glaxo uniquement (vaccin A), ou par le BCG Glaxo additionné d'une suspension de Mycobacterium vaccae tués (vaccin B). De plus, 100 enfants ont été vaccinés par le BCG Glaxo accompagné d'une suspension de M. leprae (vaccin C). Huit à dix ans plus tard, on a réussi à retrouver environ la moitié de ces enfants. A ce moment, on a pratiqué des épreuves cutanées chez d'autres enfants. Les résultats observés ont été mis en relation avec l'existence ou non de cicatrices de vaccination par le BCG Pasteur (Téhéran) qui avait été administré par les autorités locales de la santé.
Entre le début de l'étude et le premier examen de suivi, des cas de lèpre ou de tuberculose sont survenus dans certains des villages, mais non parmi les enfants qui avaient été vaccinés. Des différences entre les effets de ces vaccins n'ont été constatées que dans les villages où étaient apparus des cas de lèpre. Dans ces villages, une réaction positive à la léprosine A était signilicati vement plus fréquente après le vaccin B (49%) qu'après le vaccin A (36%) (p < 0,04). Les résultats pour la scrofuline et le vaccin étaient similaires pour les deux vaccins, et les réactions étaient signilicativement plus faibles que dans les villages où n'étaient apparus aucun cas de lèpre. La réduction globale d'une réaction cutanée positive dans les villages avec des cas de lèpre était due principalement à une perte de répondeurs de catégoric 1, c'cst-à-dire de personnes qui répondent aux antigènes mycobactériens communs du groupe i.
On en conclut que dans les situations où les contacts occasionnels avec des cas de lèpre peuvent se produire, la combinaison de BCG avec M. vaccae tué est vraisemblablement un meilleur vaccin contre la lèpre que ne l'est le BCG seul. Encore qu'un petit nombre seulement d'enfants ait reçu la combinaison avec M. leprae, les résultats ne sont pas particulièrement prometteurs.
El propósito de este estudio realizado en Azerbaijan, Irán, fue el determinar el patrón de reactividad en piel contra antígenos micobacterianos en los niños del lugar y el de medir el efecto de vacunas anti-micobacterianas sobre el patrón de reactividad. En 1978, 1707 niños tuberculino negativos, sin la cicatriz de la vacunación previa con BCG, se vacunaron con BCG Glaxo sola (vacuna A) o adicionada de una suspensión de M. vaccae muerto (vacuna B). Adicionalmente, cien niños fueron vacunados con BCG Glaxo más una suspensión de M. leprae (vacuna C). Ocho a diez años después, la mitad de los niños fueron localizados y evaluados. En este momento se incluyeron otros niños a quienes se les hicieron pruebas en piel, y los resultados obtenidos se relacionaron con la presencia o ausencia de cicatrices por vacunación con BCG Pasteur (Teherán) aplicada por las autoridades locales de salud.
Entre el comienzo del estudio y la primera evaluación, aparecieron casos de lepra o tuberculosis en alguna de las poblaciones, pero no en aquellas que nosotros habíamos vacunado. Las diferencias entre los efectos de las vacunas sólo se encontraron en las poblaciones con casos de lepra. En estas poblaciones, la positividad a la leprosina A fue significativamente mayor después de la vacuna B (49%) que después de la vacuna A (36%; p < 0.04). Los resultados para escrofulina y vaccina fueron iguales antes de ambas vacunas, y significativamente más bajos que en las poblaciones sin casos de lepra. La reducción general en las positividad dérmica en las poblaciones con casos de lepra se debió principalmente a la pérdida de respondedores de la categoría 1 a los antígenos i, comunes entre las micobacterias.
Se concluyó que para los contactos casuales con pacientes con lepra, la combinación BCG con M. vaccae muerto es mejor vacuna contra la lepra que el BCG sólo. Aunque algunos niños recibieron la combinación de BCG con M. leprae, los resultados obtenidos no fueron particularmente prometedores.

8- New data on the ultrastructure of the membrane of Mycobacterium leprae

Manuel T. Silva; Françoise Portaels; Paula M. Macedo


In previous reports on the ultrastructure of Mycobacterium leprae, we described the occurrence of symmetric membranes innormal-looking bacilli f rom fresh or frozen samples primarily fixed with aldehydes. In those reports we admitted that such a symmetric profile, which is not found in the other normal mycobacteria, would not represent the structure of the normal membrane of the leprosy bacillus. We, therefore,reanalyzed the ultrastructure of the membrane of M. leprae. In the present work themicromorphology of the M. leprae membrane was studied by transmission electron-microscopy after the fixation of fresh samples by OsO4 plus calcium followed by glutaraldehyde plus formaldehyde and calcium followed by uranyl acetate. The study of samples f rom two patients with lepro-matous (LL) leprosy, three armadillos with natural leprosy, and one nude mouse with experimental leprosy showed that normal-looking bacilli present in lead-stained sections had asymmetric membranes with a thickness of 6.49 ± 0.36 nm. These membranes showed periodic acid-Schiff (PAS)-positive components exclusively located in the outer half of the bilayer. We demonstrated that the symmetric profile of the M.leprae membrane described in our previous reports corresponds, as admitted in those reports, to an abnormal membrane structure. Such an abnormality was now found to result f rom the use of primary fixation with aldehydes or of samples stored frozen before fixation. These results indicate that, although ultrastructurally similar to that ofthe other mycobacteria, the membrane of M. leprae has a peculiar sensitivity to fixation by aldehydes. Such a characteristic, which was not found in M. lepraemurium, M. aurum, M. avium, and M. tuberoldosis H37Ra, must reflect a unique membrane molecular structure, which is presently un-known.
Dans les rapports précédents concernant l'ultrastructure de Mycobacterium leprae, on a décrit l'ap-parition de membranes symétriques chez des bacillesqui paraissent normaux, provenant d'échantillons fraisou congelés fixés initialement avec des aldéhydes. Dansces études, nous avions admis que des profils symétriques, non retrouvés chez d'autres mycobactéries normales, ne peuvent représenter la structure de lamembrane normale du bacille de la lepre. Dès lors, on a procédé à une nouvelle analyse de l'ultrastructure del't membrane de M. leprae. Dans cette étude, on aétudié la micromorphologie de membranes de M. leprae par microscopie électronique après fixation d'échantillons frais par OsO4 additionné de calcium,et suivi d'une fixation par la glutaraldehyde additionnéde formaldehyde et de calcium, et ensuite par l'uranyl acetate. L'étude des échantillons provenant de deuxmalades soulfrant delépre lépromateuse (LL), de troistabus atteints de lépre naturelle, et d'une souris glabre expérimentalement injectée par la lèpre, a montré queles bacilles d'apparence normale qui sont présents dansles sections colorées au plomb présentaient des mem-branes asymétriques d'une épaisseur de 6, 49 ± 0,36 nanomètres. Ces membranes montraient des constituants qui étaient positifs à l'acide périodique (periodicacid-Schiff PAS): ces constituants étaient exclusivemet situés dans la moitié extérieure de ia double couchede la membrane. On a démontré que le profil symétrique de la membrane de M. leprae décrite dans nos rapports précédents correspondait, comme on l' avait dit dans ces rapports, à une structure anormale de la membrane. Cette anomalie, ainsi qu'on l'a observé, nerésultait pas d'une fixation initiale par des aldéhydes,ou du fait que les échantillons avaient été cntreposéssous forme congelée avant fixation. Ces résultats in-diquent que, malgré qu'elle soit semblable à la membrane des atares mycobactéries d'un point de vue ultrastructural, la membrane de M. leprae a une sensibilité particulière à la fixation par les aldéhycles. Une telle caractéristique, qui n'a pas été retrouvée chez , M. lepraemurium M. aurum, M. avium, et M. tuberculosis H37Ra, doit retléter une structure moléculaire uniquede la membrane, restée inconnue jusqu'à présent.
En reportes previos sobre la ultraestructura de Mycobacterium leprae, describimos la presencia de membranas simétricas en bacilos de apariencia normal, preparados de muestras frescas o congeladas fijadas conzildehídos. En aquellos reportes admitimos que talesperfiles simétricos, los cuales no se encuentran en otras micobacterias normales, no representaban la estructura de la membrana normal del bacilo de la lepra. Enel presente trabajo reanalizamos la ultraestructura dela membrana de M. leprae por microscopía electrónica,después de la fijación de muestras frescas con OsO4 más calcio seguida por glutaraldehído más formalde-hído y calcio seguido por acetato de uranilo. El estudiode las muestras de 2 pacientes con lepra leprornatosa(LL), de tres armadillos con lepra natural, y de un ratóndesnudo con lepra experimental, mostraron que los bacilos de apariencia normal presentes en las secciones teñidas con plomo, tuvieron membranas asimétricas con un grosor de 6.49 ± 0.36 nm. Estas membranas mostraron componentes positivos al ácido peryódicode Schiff localizados exclusivamente en la mitad exterior de la bicapa. En este trabajo demostramos que el perfil simétrico de la membrana de M. leprae descrita en nuestros reportes previos, corresponde a una estructura anormal de la membrana. Ahora se encontróque tal anormalidad es el resultado de Ia fijación primaria con aldehídos o del almacenamiento en congelación de las muestras antes de la fijación. Estos resultados indícan que aunque ultraestructuralmente similar a la de otras micobacterias, la membrana de leprae tiene una peculiar sensibilidad a Ia fijación por aldehídos. Tal característica, la cual no fue encontrada en M. lepramurium, M. aurum, M.avium, y M. tuberculosis H37Ra, debe reflejar una peculiar estructura molecular de la membrana, todavia desconocida.

9- Light- and electron-microscopic study of M. leprae-infected armadillo nerves

Liu Tze-Chun; Ji Zhong-Min; Olaf K. Skinsnes


Lesions in peripheral nerves of armadillos experimentally infected with Mycobacterium leprae were studied by light- and electron-microscopy. Bacilli could be found clearly inside axons of unmyelinated nerve fibers. Heavily bacillated Schwann cells were seen embracing unmyelinated axons with interrupted cytoplasmic membranes. This indicated the initiation of rupture of those cells which were responsible for the liberation of bacilli into the axons. The nerve lesions were divided into three grades according to their severity: grade I showed lesions focalized in the perineurium; grade II lesions were scattered inside nerve tissue; and in grade III lesions the nerve tissues were diffusely affected. No regressive changes, such as fibrosis or scar formation, were seen in the nerve lesions. Bacillated macrophages were not as foamy as those of human lesions, indicating that these bacillated cells were younger or more easily disrupted with a higher turnover than the cells in human lesions. This would promote the spread of lesions in armadillos, and would explain the less foamy appearance of the cells. We found bacilli inside lymphatics surrounding the nerves, substantiating the opinion that lesions spread to peripheral nerves not only by a hematogenous route but also by the lymphatics.
On a étudié par microscopic optique et par microscopie électronique les lésions des nerfs périphériques chez des tatous infectés expérimentalement par Mycobacterium leprae. Des bacilles pouvaient être clairement mis en évidence à l'intérieur des axones des libres nerveuses non myélinisées. On a également observé des cellules de Schwann fort chargéesen bacilles, qui enserraient des axones non myélinisées tout en entraînant une interruption des membranes cytoplasmiques. Ces observations traduisent le début de la rupture des cellules responsables pour la libération des bacilles à l'intérieur des axones. Les lésions nerveuses ont été classées en trois catégories d'après leur gravité: le degré I comportait des lésions en foyers dans le périnevre; les lésions de deuxième degré étaient disséminées à l'intérieur du tissus nerveux; dans les lésions de degré III les tissus nerveux étaient atteints de manière diffuse. Aucune modification de régression telle qu'une fibrose ou la formation de cicatrices n'a été constatée dans les lésions nerveuses. Les macrophages chargésenbacilles n'étaient pas aussi spumeux que ceux que l'on observe dans les lésions chez l'homme, ce qui montre que les cellules porteuses de bacilles étaient plus jeunes, ou plus aisément bouleversées, et qu'elles étaient remplacées plus rapidement que les cellules présentes dans les lésions humaines. Ce mécanisme pourrait favoriser la dissémination des lésions chez les tatous; et pourrait également expliquer l'apparence moins spumeuse des cellules. Des bacilles ont été observés à l'intérieur des lymphatiques qui entourent les nerfs, ce qui supporte l'opinion que les lésions se propagent aux nerfs périphériques, non seulement par voie hématogène, mais aussi par les lymphatiques.
Se estudiaron las lesiones de los nervios periféricos de armadillos infectados experimentalmente con Mycobacterium leprae utilizando microscopía de luz y electrónica. Los bacilos pudieron encontrarse claramente en los axones de las fibras nerviosas no mielinizadas. Se observaron células de Schwann muy parasitadas envolviendo a los axones no mielinizados con membranas citoplásmicas interrumpidas. Esto sugirió la iniciación de la ruptura de aquellas células que fueron responsables de la liberación de bacilos dentro de los axones. Las lesiones nerviosas se catalogaron en tres grados, de acuerdo a su severidad:encl grado I Ias lesiones estuvieron focalizadas en el perincurio; en el grado II, Ias lesiones estuvieron dispersas en al tejido nervioso; y en el grado III, las lesiones afectaron al tejido nervioso de mancra difusa. No se observaron câmbios regresivos tales como fibrosis o formación de cicatrices, en las lesiones nerviosas. Los macrófagos parasitados no fueron tan espumosos como aquellos de las lesiones en los humanos; ésto sugiere que estas células fueron más jóvenes o más rapidamente intercambiadas (debido a su destrucción) que las células en las lesiones del humano. Esto debería promover la dispersion de las lesiones en los armadillos y explicaria la apariencia menos espumosa de las células. También encontramos bacilos dentro de los linfáticos que rodean a los nervios; las lesiones se diseminan a los nervios periféricos no solo por via hematógena sino también por via linfática.

EDITORIALS

10- T-Helper cell subpopulations and the immune spectrum of leprosy

Teresa Ramos; Ilana Zalcberg-Quintana; Rui Appelberg; Euzenir N. Sarno; Manuel T. Silva


CLINICAL NOTES

12- The management of reaction in leprosy

Roy E. Pfaltzgraff


Reaction and the subsequent development of neuritis is the basis for the majority of the disabilities and deformities that occur in leprosy. All possible means to prevent, to treat, and to reverse every reaction should be employed in an all-out effort to ultimately effect as ideal a functional status for the patient as can be attained.

CORRESPONDENCE

14- Reply by Gill, Mustafa and Godal

Havindar Kaur Gill; Abu Salim Mustafa; Tore Godal


16- Drs. Jacob and Mathai Reply

Mary Jacob; Rachel Mathai


OBITUARY

NEWS AND NOTES

BOOK REVIEWS

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ACKNOWLEDGMENT

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