Leprosy

1- PGL-I antigen and antibody detection in leprosy patients: evolution under chemotherapy

Suzanne Chanteau; Jean-Louis Cartel; Philippe Celerier; Régis Plichart; Sylvie Desforges; Jean Roux

Multibacillary (MB) and paucibacillary (PB) leprosy patients were tested for circulating phenolic glycolipid-I (PGL-I) antigen and antibodies before treatment. In the 27 MB patients tested, 27 (100%) were antigen positive with levels ranging f rom 50 to 5000 ng/ml, and 26 (96%) were antibody positive with titers ranging f rom 1000 to 64,000. Although the antigen and antibody levels were much higher in MB than in PB patients, we could not demonstrate a correlation between the number of acid-fast bacilli/mg of skin biopsy and these two parameters in 14 MB patients. After starting daily multidrug therapy, 10 MB patients were monitored monthly. As much as 88.75% ± 10.8% of the PGL-I antigen was cleared f rom the bloodstream after 1 month while the anti-PGL-I antibody remained stable. This rapid decrease in the PGL-I antigen level strongly suggcsts the usefulness of this test for monitoring MB patients under chemotherapy.

Chez des malades atteints de lèpre multibacillaire (MB) et paucibacillaire (PB), on a mesuré, avant traitement, les taux de l'antigène circulant phéno-glyco-lipidique-I (PGL-I), et les taux d'anticorps. Chez les 27 sujets multibacillaires qui ont été étudiés, tous étaient positifs pour l'antigène, avec des taux variant de 50 à 5000 ng/ml, et 26 d'entre eux (soit 96%), avaient des anticorps dont les titres s'étalaient entre 1000 et-64.000. Quoique les taux de l'antigène et les taux d'anticorps atteignaient des valeurs beaucoup plus élevées chez les multibacillaires que chez les paucibacillaires, il n'a pas été possible chez 14 malades multibacillaires de mettre en évidence une corrélation entre le nombre de bacilles acido-résistants par mg de biopsie cutanée et ces deux paramètres. Dix patients multibacillaires ont été suivis mensuellement à partir du moment où ils ont été placés sous polychimiothérapie quotidienne. Après 1 mois 88,75% ± 10% de l'antigène PGL-I avait disparu de la circulation, alors que le taux de l'anticorps anti-PGL-I restait stable. Cette diminution rapide du taux d'antigène PGL-I suggère fortement que cette épreuve pourrait être très utile pour suivre les malades multibacillaires sous chimiothérapie.

Se buscó la presencia del antígeno glicolípido fenólico-I (PGL-I) y de anticuerpos anti-PGL-I en la circulación de pacientes con lepra multibacilar (MB) y paucibacilar (PB), antes y después de tratamiento. De los 27 pacientes MB estudiados, 27 (100%) fueron positivos para antígeno con niveles entre 50 y 5000 ng/ mi, y 26 (96%) fueron positivos para anticuerpo con títulos de 1000 a 64,000. Aunque los niveles de antígeno fueron mucho más altos en los pacientes MB que en los PB, no pudimos demostrar una correlación entre el número de bacilos ácido resistentes por mg de biopsia de piel y estos dos parámetros en 14 pacientes MB. Después de empezar una terapia diaria con múltiples drogas, 10 pacientes MB fueron evaluados mensual-mente. Se encontró que después de 1 mes de tratamiento, el 88.75% ± 10.8% del antígeno PGL-I fue eliminado de la circulación mientras que el anticuerpo anti-PGL-I permaneció estable. Esta rápida disminución en el nivel de antígeno indica la utilidad de esta prueba en el seguimiento de pacientes MB bajo tratamiento.

2- Serum antibodies to defined carbohydrate antigens during the course of treated leprosy

Robert H. Gelber; Futian Li; S.-N. Cho; Sally Byrd; K. Rajagopalan; Patrick J. Brennan

Sequential monitoring of 724 sera for antibodies to a neoantigen based on phenolic glycolipid-I (PGL-I) and native lipoarabi-nomannan (LAM) in 90 leprosy patients undergoing therapy in San Francisco was conducted. Untreated lepromatous patients frequently (91%) had significant antibodies to both moieties. Antibodies were less frequently found in tuberculoid patients (74% to neoantigen and 37% to LAM). In the first 3 years of treatment, average serum antibodies to both moieties fell significantly. Antibodies to LAM fell during each of the first 4 years of therapy, but decreasing antibody levels to the PGL-I neoantigen did not appear to fall consistently after the third year of treatment. A wide variation in the rate of fall of serum antibodies was noted. Sequential changes in the amounts of serum antibodies to the neoantigen and LAM in general paralleled one another but were at times discrepant. Both in San Francisco and Malaysia, skin-smear negative, long-term treated, lepromatous leprosy patients frequently harbored significant antibodies to both PGL-I and LAM.

A San Francisco, che/ 90 malades traités pour la lèpre, on a mené une étude consistant à doser des anticorps à un néoantigène basé sur l'antigène phénogly-colipidique I (PGL-I) et au lipoarabinomannan (LAM) dans 724 échantillons de sérum obtenus de manière séquentielle. Le plus souvent (91% deseas), les malades lépromateux non traités présentent des taux significatifs d'anticorps à ces deux antigènes. Des anticorps étaient moins fréquemment observés chez des malades tuberculoïdes (74% pour le néoantigène et 37% pour le LAM). Au cours des trois premières années de traitement, le taux moyen d'anticorps sérique à ces deux antigènes a décru de manière significative. Les taux d'anticorps au LAM ont diminué de manière régulière au cours des quatre premières années de la thérapeutique; par contre les taux d'anticorps au néoantigène PGL-I n'ont pas semblé décroître de manière régulière après la troisième année de traitement. On a observé une large variation dans les taux de chute des anticorps sériques. La succession des modifications dans les taux d'anticorps sériques au néoantigène et au LAM étaient généralement similaires, encore qu'à l'occasion elles aient montré des différences. Tant à San Francisco qu'en Malaisie, les patients lépromateux, négatifs aux frottis cutanés et traités pendant une longue période de temps, témoignent souvent de taux significatifs d'anticorps à la fois contre le PGL-I et contre le LAM.

Se hizo un estudio (en San Francisco) de seguimiento en 724 muestras de suero de 90 pacientes con lepra en el que se investigó la presencia de anticuerpos contra un neoantígeno basado en elglicolípido fenólico-1 (PGL-I) y contra la lipoarabinomanana (LAM) nativa. Los pacientes lepromatosos no tratados, frecuentemente (91%) tuvieron anticuerpos a niveles significantes contra ambos determinantes. Los anticuerpos se encontraron menos frecuentemente en los pacientes tuberculides (74% contra el neoantigeno y 37% contra LAM). El promedio de anticuerpos séricos contra ambos determinantes cayó significativamente después de los primeros 3 años de tratamiento. Los anticuerpos contra LAM cayeron cada año durante los primeros 4 años de tratamiento, pero los niveles de anticuerpo contra el I'GL-1 no parecieron disminuir consistentemente después del tercer año de tratamiento. Se observó una amplia variación en la velocidad de caída de los anticuerpos séricos. Los cambios secuenciales en la cantidad de anticuerpos séricos contra el neoantígeno y contra LAM, en general fueron paralelos aunque algunas veces fueron discrepantes. Tanto en San Francisco como en Malasia, los pacientes con tiempos prolongados de tratamiento y bacteriológicamente negativos tuvieron niveles significantes de anticuerpos contra cl PGL-I y contra LAM.

3- Immunoepidemiological studies on subclinical infection among leprosy household contacts in Thailand

Surasak Sampatavanich; Prasert Sampoonachot; Kanchana Kongsuebchart; Teera Ramasoota; Uarmporn Pinrat; Paisal Mongkolwongroi; Toshiharu Ozawa; Norisuke Sasaki; Masahide Abe

Three-thousand-fourteen leprosy household contacts in Thailand were surveyed by their personal history, physical examination, and immunological tests. The results were compared with those obtained f rom villagers in leprosy-endemic and nonen-demic areas. The percentages of young people, students, children and grandchildren of the patient, the contacts of multibacillary leprosy cases, long duration of contact, BCG vaccination, FLA-ABS and Dharmendra's lepromin-positive responders were significantly higher in the household contacts than those in the villagers. The percentages of neural and dermal symptoms were not significantly different between the household contacts and the villagers in the endemic area, but the percentages were higher than those of the villagers in the nonendemic area. A PPD skin test was more frequently negative in the former two groups than in the latter. Both FLA-ABS and lepromin tests showed a significant correlation with the age of the contacts, their occupations, blood relation to the patient, the duration of contact, BCG vaccination, dermal signs such as an ill-defined plaque or macule with or without sensory loss, but did not correlate with sex, type of leprosy in the patient, or other skin diseases. The FLA-ABS test in the household contacts and the villagers in an endemic area showed a significant correlation with the neural signs, such as enlargement of the peripheral nerve without sensory loss. These suspicious dermal and neural signs and symptoms were therefore considered signs of Mycobacterium leprae infection. The FLA-ABS test was sufficiently sensitive for detecting this infection and did not correlate with the lepromin or PPD skin tests. FLA-ABS-positive but lepromin-negative re-spondcrs were found in 33.5% of the household contacts. They were considered to be a high-risk group who may develop clinical leprosy. Nearly half of them were treated with dapsone or BCG according to the results of the PPD skin test. Follow up of these contacts, together with the remaining contacts without treatment, is in progress.

On a étudié en Thailande 3.040 contacts domiciliaires de lèpre, en procédant à un interrogatoire concernant leur antécédents personnels, accompagné d'un examen physique et d'épreuves immunologiques. Les résultats ont été comparés avec ceux obtenus chez des villageois tant dans des régions endémiques pour la lèpre, que dans des régions non-endémiques. Par rapport aux villageois, les contacts domiciliaires, comprenaient une proportion plus élevée de personnes jeunes, d'étudiants, d'enfants et de petits-enfants de malades, de contacts de cas multibacillaircs, et de cas de longue durée. La proportion des personnes vaccinées par le BCG et de réponses positives aux épreuves d'anticorps fluorescents (FLA-ABS) et à la lépromine de Dharmendra était également significativement plus élevée chez les contacts que chez les villageois. La proportion de symptômes nerveux ou dermiques ne présentait pas de différence significative entre les contacts domiciliaires et villageois des zones endémiques, mais les pourcentages étaient cependant plus élevés que ceux des villageois habitant les régions non-endémiques. L'épreuve cutanée au PPD était plus fréquemment négative dans les deux groupes précédents que dans le dernier. Les épreuves à la lépromine de mêmes que celles au FLA-ABS, ont démontré une corrélation significative avec l'âge des contacts, leur occupation, leur relation de consanguinité avec le malade, la durée des contacts, la vaccination au BCG, les signes dermatologiques mal définis tels que plaques et macules avec ou sans perte de la sensibilité; il n'y avait cependant pas de corrélation avec le sexe, le type de lèpre ou la présence d'autres maladies cutanées. Les épreuves FLA-ABS chez les contacts domiciliaires de villageois ont montré une corrélation significative avec les signes neurologiques, comme les épaississements des nerfs périphériques sans perte de la sensibilité. Ces symptômes dermatologiques et neurologiques suspects ont été dès lors considérés comme des manifestations d'une infection par Mycobacterium leprae. L'épreuve FLA-ABS était suffisamment sensible pour déceler cette infection; elle ne présentait toutefois pas de corrélation avec les épreuves cutanées à la lépromine ou au PPD. Chez 33,5% des contacts domiciliaires, on a observé une réponse négative à la lépromine. Ceux-ci ont dès lors été considérés comme un groupe à haut risque, susceptible de développer une lèpre clinique. Environ la moitié d'entre eux ont soit été traités par la dapsone, ou bien ont reçu du BCG, selon les résultats de l'épreuve cutanée au PPD. On continue le suivi de ces contacts, de même que celui des témoins laissés sans traitment.

Se hizo un estudio de la historia personal, un examen físico y diversas pruebas inmunológicas, en 3014 contactos familiares de pacientes con lepra en Tailandia. Los resultados se compararon con los obtenidos en individuos habitantes de áreas endémicas y no endémicas. Los porcentajes de jóvenes, de estudiantes, de hijos y nietos de los pacientes, los contactos de casos de lepra multibacilar, el largo periodo de duración del contacto, la vacunación con BCG, y los respondedores positivos al FLA-ABS y a la lepromina de Dharamen-dra, fueron significativamente más altos en los contactos familiares que en la población no conviviente. Los porcentajes de síntomas neuralcs y dérmicos no fueron significativamente diferentes entre los convivientes y los no convivientes del área endémica pero fueron más altos que los encontrados en los habitantes del área no endémica. La reactividad dérmica al PPD fue más frecuentemente negativa en los primeros dos grupos que en el último. Tanto la prueba FLA-ABS como la prueba de la lepromina, mostraron una significante correlación con la edad de los contactos, sus ocupaciones, su relación sanguínea con los pacientes, la duración del contacto, la vacunación con BCG, y con signos dérmicos tales como placas o máculas mal definidas con o sin pérdida sensorial, pero no correlacionaron con el sexo, con el tipo de lepra en el paciente, o con otra enfermedad de la piel. La prueba FLA-ABS en los contactos convivientes y en los habitantes del área endémica mostraron una significante correlación con signos neuralcs tales como engrasamiento de los nervios periféricos sin pérdida sensorial. Estos sigos dérmicos y neuralcs sospechosos fueron considerados como signos de la infección con Mycobacterium leprae. La prueba FLA-ABS fue suficientemente sensible para detectar la infección pero no correlacionó con las pruebas dérmicas de la lepromina o PPD. Entre los contactos convivientes, el 33.5% de ellos fueron positivos para FLA-ABS pero negativos a la lepromina. Estos individuos se consideraron un grupo de alto riesgo que puede desarrollar la enfermedad clínica. Casi la mitad de ellos fueron tratados con dap-sona o BCG de acuerdo a los resultados en la prueba dérmica con PPD. El seguimiento de estos contactos y de aquellos sin tratamiento es un estudio en desarrollo.

4- Quantitative antibody ELISA for leprosy

Rumina Hasan; Hazel M. Dockrell; Thomas Chiang; Rabia Hussain

Quantitative enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs) were established to measure IgM and IgG antibody levels to soluble Mycobacterium leprae sonicate (CD60) and to the synthetic disaccharide antigen based on the phenolic glycolipid-I antigen of M. leprae coupled to bovine serum albumin in 46 leprosy patients. Separate reference pools for IgM and IgG antibody were established. The reciprocal of the antibody titer was expressed as the number of arbitrary units in the reference pools which was subsequently used as the calibrator for assessment of units in individual test sera. The dose-response relationship for both IgM and IgG was highly specific and reproducible for both isotypes, as indicated by the intra- and inter-assay coefficients of variation. The distribution of antibody levels are in general agreement with the results f rom previous studies against different M. leprae antigens. The lepromatous group showed 10- to 100-fold higher IgM antibodies to both the soluble sonicate antigen and the disaccharide as compared to the control group. Very low to undetectable levels of IgM antibodies were observed in the tuberculoid group of leprosy patients. IgG antibodies, on the other hand, were not only present but showed considerable overlap with the lepromatous patient group.
Optimized ELISAs, such as the one described in this study, would allow one to address issues such as antibody changes with treatment, antigen clearance, and correlation with other immune parameters associated with disease pathogenesis and protection.

Chez 46 malades, on a eu recours à des épreuves EL1SA pour mesurer les taux d'anticorps IgM et IgG à la fraction soluble du sonicat (CD60) et à l'antigène synthétique disaccharidique basé sur l'antigène phé-noglyco-lipidique-I de M. leprae couplé à l'albumine sérique de boeuf. On a établi des épreuves de référence séparées pour mesurer les taux d'anticorps IgM et IgG. La réciproque du taux d'anticorps a été exprimée en nombres d'unités arbitraires définies dans des groupes d'épreuves, nombres qui ont été reportés ensuite pour calibrer l'évaluation des unités dans les épreuves sé-riques individuelles. La relation entre la dose et la réponse tant pour les IgM que pour les IgG était hautement spécifique et reproductible pour les deux isotypes, ainsi qu'en témoignaient les coefficients de variation pour une même épreuve et entre épreuves différentes. La distribution des taux d'anticorps correspond en général avec les résultats obtenus lors d'études précédentes avec des antigènes de M. leprae. Lorsqu'on le comparait au groupe témoin, le groupe de malades lépromateux révélait des taux d'anticorps IgM 10 à 100 fois plus élevés tant contre l'antigène du sonicat soluble que contre l'antigène disaccharidique. Des taux très faibles ou même indécelables d'anticorps IgM ont été observés dans le groupe de malades testés. Par ailleurs, les anticorps IgG étaient non seulement présents, mais encore pouvaient recouvrir dans une mesure considérable les taux observés chez les malades lépromateux.
Des épreuves ELISA améliorées, telles que celles décrites dans cette étude, permettent d'explorer des problèmes tels que les modifications d'anticorps au cours du traitement, l'élimination des antigènes, et la corrélation avec d'autres paramètres immunologiques et qui sont associés à la pathogenèse de la maladie et au pouvoir protecteur.

Se desarrollaron ensayos inmunoenzimálicos (ELISAs) para medir los niveles de anticuerpos IgM c IgG contra un sonicado soluble de Mycobacterium leprae (CD60) y contra el disacárido antigenico del glicolípido fenólico-I acoplado a albúmina sérica bovina en 46 pacientes con lepra. Se prepararon mezclas de referencia para anticuerpos IgM e IgG. El valor recíproco del título de anticuerpo se expresó como el número de unidades arbitrarias en las mezclas de referencia y posteriormente se utilizó como calibrador para establecer las unidades en los sueros problema individuales. Como lo indicaron los coeficientes de variación intra- e ínter-ensayo, la relación dosis-respuesta para IgG c IgM fue altamente específica y reproduciblc. La distribución de los niveles de anticuerpo estuvo de acuerdo con resultados previos usando diferentes antígenos del M. leprae. El grupo lepromatoso mostró de 10 a 100 veces más anticuerpos IgM contra el antígeno sonicado soluble y contra el disacárido, que el grupo control. En los pacientes tuberculoides los niveles de anticuerpo IgM fueron muy bajos o no dctcctables pero los anticuerpos IgG, además de que estuvieron presentes, mostraron considerable sobreposición con el grupo de pacientes lepromatosos.
Los ELISAs optimizados, tales como los descritos en este trabajo, permiten estudiar los cambios en los niveles de anticuerpos durante el tratamiento, la eliminación de antígeno, y hacer correlaciones entre estos parámetros y otros asociados a la patogénesis y a la protección.

5- Effect of preincubation on the proliferative response to antigen by cells f rom leprosy patients and healthy controls

Raymond J. Mullins; Antony Basten

One of the postulated mechanisms contributing to the selective T-cell hyporespon-siveness in patients with leprosy is receptor blockade, the characteristic feature of which is reversibility following preincubation of cells in vitro. To test this hypothesis, peripheral blood mononuclear cells (PBMC) obtained f rom 17 leprosy patients and 10 healthy Mantoux-positivc and -negative controls were cultured freshly or after a period of preincubation in serum-containing medium, and the proliferative responses to Mycobacterium leprae, BCG, and strepto-kinase-streptodornase (SKSD) were measured. On the basis of the response to M. leprae, the leprosy patients could be divided into low, intermediate and high responders. Preincubation for 2-16 hr resulted in enhanced proliferation by cells f rom moderate responders, but not f rom low or high responders. Although the effect was serum dependent, it was neither antigen specific nor was it confined to cells f rom leprosy patients. Thus, an increase in response to both the crossreactive and unrelated antigens BCG and SKSD occurred, and the same trend was observed when cells f rom healthy controls were preincubated in serum-containing medium. Furthermore, cells f rom different individuals displayed varying responses to different antigens following preincubation, suggesting that the effect of this step was neither confined to isolated individuals nor to particular antigens. The addition of pronase to the preincubation step did not further enhance the response to antigen over and above that obtained with preincubation alone. It was therefore concluded that the enhanced proliferative response to antigen following preincubation was an in vitro phenomenon dependent upon the culture conditions employed, was not specific to leprosy, and was not related to receptor blockade.

Un des mécanismes évoqués pour expliquer en partie la réponse sélective insuffisante des cellules-T chez des malades atteints de la lèpre est le blocage des récepteurs, dont la manifestation caractéristique est la réversibilité après incubation in vitro préalable des cellules. Pour vérifier cette hypothèse, on a mesuré les réponses prolifératives à Mycobacterium leprae, au BCG, et à la streptokinase-streptodornase (SKSD), de cellules mononucléaires de sang périphérique (PBMC), obtenues chez 17 malades de la lèpre et chez des sujets témoins positifs ou négatifs pour l'épreuve de Mantoux. Ces essais ont été menés sur cultures fraîches, après une période d'incubation dans un milieu contenant du sérum. Sur la base de la réponse à M. leprae, les malades de la lèpre peuvent être classés en répondeurs faibles, intermédiaires ou élevés. L'incubation préalable pendant 2 à 16 heures a entraîné une prolifération accrue des cellules chez les répondeurs intermédiaires, mais non chez les répondeurs faibles ou élevés. Malgré la présence de sérum, la réponse n'était pas spécifique pour l'antigène; elle était de plus limitée aux cellules provenant de malades de la lèpre. On a enregistré un accroissement tant de la réponse aux antigènes croisés de M. leprae qu'aux antigènes non associés BCG et SKSD. Le même profil de réaction a été observé lorsque les cellules de témoins en bonne santé ont été incubées au préalable dans un milieu contenant du sérum. De plus, des cellules provenant de différents individus ont témoigné de variations dans la réponse aux différents antigènes. Ces observations suggèrent que l'effet de cette étape intermédiaire n'est pas limitée à des individus isolés, non plus qu'à des antigènes particuliers. L'addition de pronase lors de l'incubation préalable n'a pas entraîné une réponse aux antigènes dépassant celle qui était obtenue en utilisant l'incubation sans pronase préalable. On conclut dès lors de cette étude que l'accroisement de la réponse proliferative in vitro aux antigènes n'est pas en relation avec la lèpre, ni avec le blocage des récepteurs, puisqu'elle dépend des conditions de culture qui sont utilisées.

Uno de los mecanismos propuestos como contribuyentes a la hiporeactividad selectiva de las células T en los pacientes con lepra es el bloqueo de receptores cuya característica es la reversibilidad del fenómeno al preincubar las células in vitro. Para probar esta hipótesis, se midieron las respuestas proliferativas de las células mononucleares de sangre periférica (CMSP) de 17 pacientes con lepra y de 10 individuos sanos Man-toux-positivos y negativos, estimuladas con Mycobacterium leprae, BCG y estreptoquinasa-estreptodornasa (SKSD) antes o después de un periodo de incubación en medio con suero. En base a su respuesta hacia M. leprae, los pacientes con lepra pudieron dividirse en respondedores bajos, intermedios y altos. La prein-cubación durante 2-10 hs dió como resultado un aumento en la proliferación de las células de los respondedores moderados pero no de los respondedores bajos o altos. Aunque el efecto fue dependiente de suero, no fue ni específico de antígeno ni estuvo confinado a las células de los pacientes con lepra. Asi, ocurrió un incremento en la respuesta hacia antígenos tanto de reacción cruzada (BCG) como no relacionados (SKSD), y lo mismo se observó cuando las células de individuos sanos se preincubaron en medio con suero. Además, las células de diferentes individuos mostraron respuestas variables hacia diferentes antígenos después de la preincubación, sugiriendo que el efecto de ésto no estuvo limitado a individuos aislados ni a antígenos particulares. La adición de pronasa durante la preincubación no aumentó la respuesta hacia el antígeno por arriba de la obtenida sólo con la preincubación. Por lo tanto, se concluyó que aunque la incrementada respuesta proliferativa hacia un antígeno después de un periodo de prcincubación fue un fenómeno dependiente de las condiciones de cultivo empleadas, no fue específico de la lepra ni estuvo relacionado con el bloqueo de receptores.

6- A peptidoglycan protein complex purified f rom M. leprae cell walls contains most or all immunodominant M. leprae T-cell antigens

Tuna Mutis; Wim C. A. van Schooten; René R. P. de Vries

The outcome of an infection with Mycobacterium leprae is correlated with the T-cell-mediated immune response developed against this pathogenic agent. The identification of M. leprae antigens that are recognized by T cells is therefore of great importance. In this paper we present the results of in vitro lymphoproliferation assays in which T-cell reactivity was measured against a peptidoglycan-protein complex (PPC) which was purified f rom the cell wall of M. leprae. Twelve M. leprae-reactive T-cell clones with different antigen specific ities f rom a tuberculoid (TT) leprosy patient showed proliferative responses, but only when PPC was presented by HLA-DR-matched antigen-presenting cells (APCs). Four of these clones were known to react with the recombinant mycobacterial 65-kDa protein. A tetanus-toxoid-reactive T-cell line f rom a healthy control was not stimulated by this complex, supporting the idea that the stimulation by PPC was antigen specific . Both PPD-reactive and M. leprae-reactive T-cell lines f rom healthy individuals were stimulated by PPC. However, when this complex was presented to PPD-reactive T-cell lines derived f rom two lepromatous (LL) leprosy patients, we did not observe any proliferative responses. F rom these results we conclude that PPC contains most or all of the antigens which stimulate M. leprae-reactive T cells in association with relevant HLA class II molecules, including the 65-kDa protein or at least some immunogenic parts of it.

L'évolution ultime d'une infection par Mycobacte-riiun leprae est étroitement associée à la réponse immunitaire que développent les ccllulcs-T de cet agent pathogène. L'identification des antigènes de M. leprae reconnus par les cellules-T est dès lors d'une grande importance. On présente ici les résultats d'épreuves in vitro sur la prolifération des lymphocytes, pour lesquelles la réactivité des ccllulcs-T a été mesurée en utilisant un complexe-protéine peptidoglycan-protéine (PPC) purifié à partir de la membrane cellulaire de M. leprae. Douze clones de cellules réagissant à M. leprae (TLC), mais ayant des spécificités antigéniques différentes, qui avaient été développés à partir de cellules obtenues d'un malade atteint de lèpre tuberculoide (TT), ont témoigné de réponses prolifératives, mais ceci uniquement lorsque le complexe PPC était présenté par des cellules APC assorties pour les antigènes tissulaires HLA-DR. Pour quatre de ces clones, on savait qu'ils réagissaient avec la protéine mycobactérienne recombinante 65-kDa. Ce complexe protéine ne stimulait pas l'anatoxine tétanique (TCL) obtenue chez un témoin en bonne santé. Ceci renforce l'hypothèse qui suppose que la stimulation par le PPC possède une spécificité d'antigène. Le PPC stimulait tant les cellules-T réagissant au PPD, que celles qui réagissaient à M. leprae, lorsque celles-ci étaient obtenues à partir d'individus en bonne santé. Néanmoins, lorsque ce complexe a été présenté aux lignées de cellules obtenues à partir de deux malades lépromateux (LL), aucune réponse pro-liférative n'a été observée. Ces résultats permettent de conclure que le complexe PPC-protéine contient la plupart ou même tous les antigènes qui stimulent les cellules-T qui réagissent à M. leprae en association avec les molécules HLA de classe II, pour autant qu'elles comprennent la protéine 65-kDa ou tout au moins certaines de ses composantes immunogéniques.

La evolución de la infección por el Mycobacterium leprae está relacionada con el desarrollo de una respuesta inmune específica mediada por células T. Por lo tanto, la identificación de los antígenos del M. leprae que son reconocidos por las células T resulta de gran importancia. En este trabajo se presentan los resultados de ensayos de linfoproliferación in vitro en los cuales se mide la reactividad de las células T contra un complejo de peptidoglicana-proteína (PPC) purificado a partir de la pared celular del M. leprae. Doce clonas de células T reactivas contra M. leprae (TLC), con diferentes especific idades antigénicas y derivadas de un paciente con lepra tuberculoide (TT), mostraron respuestas proliferativas sólo cuando el PPC fue presentado por células presentadoras de antígeno (APCs) portadoras del mismo HLA-DR. Se sabía que 4 de estas clonas reaccionaban con la proteína micobaetc-riana recombinante de 65 kDa. Una linea de células T reactivas al toxoide tetánico (TCL) derivada de un control sano no fue estimulada por este complejo. Esto apoyó la idea de que la estimulación por el PPC fue antígeno-específica. Tanto la TCL reactiva al PPD como la TCL reactiva al M. leprae (ambas derivadas de individuos sanos) fueron estimuladas por el PPC. Sin embargo, cuando este complejo fue presentado a las TCLs reactivas al PPD derivadas de 2 pacientes Ie-promatosos (LL) no se observó ninguna respuesta pro-liferativa. De estos resultados concluímos que el PPC contiene la mayoría (o todos) los antígenos (incluyendo a la proteína 65 kDa o al menos algunas de sus partes inmunogénicas) que estimulan las células T reactivas al M. leprae en asociación con las moléculas HLA clase II relevantes.

7- Specific anti-M. leprae PGL-I antibodies and mitsuda reactions in the management of household contacts in New Caledonia

Sylvie Desforges; Pierre Bobin; Bernard Brethes; Michel Huerre; Jean-Paul Moreau; Marie-Ann Bach

Household contacts of leprosy patients have been tested for anti-phenolic glyco-lipid-I IgM antibodies (anti-PGL-I IgM) by an ELISA using the natural disaccharide (NDO) and natural trisaccharide (NTO) synthetic antigens. A group of healthy subjects without known exposure to Mycobacterium leprae served as controls. The percentages of positivity observed in multibacillary patients, paucibacillary patients, and household contacts were significantly higher than those of the negative controls. The absorbancc values using NDO and NTO correlated well (range 0.59-0.91) when analysis of each subject group was performed. As reported here, NDO and NTO antigens seem to be equal in detecting leprosy cases; 100% of multibacillary and 21.43% of paucibacillary cases were detected as seropositive. For the screening of household contacts, NDO appears to be more sensitive and NTO more specific . There were more seropositive cases in the young age groups of household contacts, suggesting a higher rate of transmission of M. leprae infection in those age groups. Lepromin and anti-PGL-I IgG tests were also performed in contacts who were followed. The 2 paucibacillary subjects (1 borderline tuberculoid, 1 indeterminate) were Mitsuda negative. At diagnosis, their anti-PGL-I IgM levels were much higher than those of previous results; their anti-PGL-I IgG levels showed an increase in one and a decrease in the other. However, for lhe entire group anti-PGL-I IgM and anti-PGL-I IgG leveis were posi-tively correlated. The data reported here suggest that an increase in specific anti-M. leprae IgM leveis in Mitsuda-negative household contaets could revcal the devel-opment of overt disease.

On a eu recours à des épreuves ELISA utilisant des antigènes synthétiques du disaccharide naturel (NDO) et du trisaccharide naturel (NTO) pour étudier les anticorps anti-phenoglycolipidiques-I (Anti-PGL-I IgM) chez des contacts domiciliaires de malades de la lèpre. Des individus sains sans exposition connue à Mycobacterium leprae ont servi de témoins. Les proportions de réactions positives observées chez des malades respectivement multibacillaires. paucibacillaires, et domiciliaires, étaient significativement plus élevées que celles relevées chez les témoins négatifs. Les valeurs d'absorption avec NDO et NTO présentaient une bonne corrélation (de 0.59 à 0,91), lorsqu'on procédait à l'analyse de chaque groupe. Les antigènes NDO et NTO paraissent avoir la même valeur pour déceler les malades de la lèpre; 100% des cas multibacillaires et 21,43% des cas paucibacillaires étaient délectés comme séropositifs. En vue d'étudier les contacts domiciliaires, le NDO parait plus sensible et le NTO plus spécifique. On a noté davantage de cas séropositifs dans les groupes d'âge jeune parmi les contacts domiciliaires, ce qui suggère un taux beaucoup plus élevé de transmission de M. leprae dans ce groupe. On a également procédé à des épreuves anti-PGL-I IgG chez des contacts, dont on a suivi ensuite l'évolutionn. Les deux sujets paucibacillaires (1 malade tuberculoïde dimorphe et un malade atteint de forme intermédiaire) étaient négatifs à l'épreuve Mitsuda. Lors du diagnostic, leurs taux d'anti-PGL-I IgM étaient beaucoup plus élevés que ceux relevés lors d'observations antérieures. Les taux d'anticorps anti-PGL-I IgG présentaient une augmentation chez l'un et une diminution chez l'autre. Néanmoins, les taux d'anticorps anti-PGL-1 IgM et anti-PGL-I IgG montraient chez ces malades une corrélation positive. Les données relatées ici suggèrent qu'une augmentation des taux spécifiques anti-M. leprae chezdes contacts domiciliaires négatifs à l'épreuve Mitsuda, pourraient révéler le développement clinique de la maladie.

Se buscaron anticuerpos IgM anti-glicolipido fenó-lico-I (IgM anti PGL-I) en el suero de convivientes de pacientes con lepra, usando un inmunoensayo enzimático (ELISA) con los antígenos sintéticos correspondientes al disacárido natural (NDO) y al trisacái-do natural (NTO). Como control se usó un grupo de individuos sin exposición conocida al Myeobacterium leprae. Los porcentajes de positividad observados en los pacientes multibacilares, en los paucibacilares y en los convivientes, fueron significativamente mayores que aquellos de los controles negativos. Cuando se hizo el análisis de cada grupo de sujetos, los valores de ab-sorbancia usando NDO y NTO mostraron una buena correlación (rango 0.59-0.91). Los antígenos NDO y NTO parecen funcionar igual en la detección de casos de lepra; 100% de los casos multibacilares y 21.43% de los casos paucibacilares fueron detectados como seropositivos. Para el tamizaje de los contactos convivientes, NDO parece ser más sensible y NTO más específico. Hubieron más casos seropositivos en los grupos de convivientes jóvenes, sugiriendo un mayor grado de transmisión de la infección por M. leprae en esos grupos. También se hicieron la prueba de la le-promina y la búsqueda de anticuerpos IgG anti-PGL-I en los contactos estudiados. Los dos sujetos paucibacilares (uno intermedia tuberculoide y el otro intermedio) fueron Mitsuda negativos. Cuando se hizo el diagnóstico, sus niveles de anticuerpo IgM anti-PGL-I fueron mucho mayores que los de resultados previos mientras que sus niveles de IgG anti-PGL-I mostraron un incremento en uno y una disminución en el otro. Sin embargo, para el grupo total, los niveles de anticuerpos IgM e IgG anti-PGL-I estuvieron positivamente correlacionados. Los datos reportados aquí, sugieren que el incremento en los niveles de IgM específicos contra M. leprae en los convivientes Mitsuda negativos, podría revelar el desarrollo de la enfermedad abierta.

8- Skin test studies on close contacts of leprosy patients in India

Rosanne Lord; Caroline Naish; Clare Taylor; Cynthia A. Stanford; John L. Stanford; Chinoy J. G. Chacko; Vilvanathan Debanbu; Prabhakar D. Samson; John Berchmans; Deeradaylu Surendran; Gopal Ramu; Richard J. W. Rees

Skin-test studies with a series of tuberculins have been carried out in close contacts of multibacillary (MB) leprosy patients around three leprosy centers in India, and in casual contacts of the disease around two centers. The results show that the rate of acquisition of leprosin A positivity is associated with age and the closeness of contact with MB leprosy. At the age of 15 years, the differences between the two types of contact were highly significant (p < 0.00001). Many responses to leprosin A are directed toward the group iv, species-specific , antigens of the leprosy bacillus, and the significance of positivity is discussed in relation to protective immunity f rom leprosy. The differences f rom Iran show that positivity to leprosin A is not solely the effect of the degree of contact with the disease, but must also have a genetic or environmental element, the latter being favored.
The results f rom Miraj show that the high levels of tuberculin, scrofulin, and vaccin positivity seen in Fathimanagar. and to a lesser extent in Karigiri, are not a consequence of contact with leprosy. BCG vaccination made little difference to the leprosin A positivity of close contacts of leprosy patients, although it significantly enhanced positivity among casual contacts around Miraj (p < 0.002). BCG vaccination significantly increased tuberculin positivity in Miraj and Karigiri, and in those under 11 years of age in Fathimanagar. It made no difference to the already high level of positivity found in older persons around Fathimanagar. Gender was found to influence skin-test responses in close contacts tested around Fathimanagar who were BCG vaccinated, but made no difference among the nonvaccinated.
When used with care, leprosin A is a valuable tool for the study of the effects of contact with leprosy, and illustrates the high infectivity of the organism, yet comparatively low incidence of disease.

Des études d'épreuves cutanées ont été menées avec une série de tuberculines d'une part chez des contacts étroits de malades atteints de lèpre multibacillaire (MB), autour de trois centres de lutte contre la lèpre en Inde, et d'autre part chez des contacts occasionnels autour de deux de ces centres. Les résultats indiquent que les taux de virage positif de la léprosine A sont associés à l'âge ainsi qu'au le degré de contact avec la lèpre multibacillaire. A partir de l'âge de 15 ans, les taux notés chez l'un et l'autre de ces types de contacts présentaient des différences hautement significatives (p < 0,00001). Un grand nombre des réponses à la léprosine A étaient dirigées contre les antigènes du bacille de la lèpre appartenant au groupe IV, qui est spécifique pour l'espèce. La signification de ces résultats positifs est discutée en rapport avec l'immunité protectrice contre la lèpre. Les différences enregistrées en Iran ont révélé que le caractère positif à la léprosine A ne résultait pas seulement du degré de contact avec la maladie, mais qu'il faisait également intervenir des éléments génétiques ou de milieu, ces derniers étant les plus importants.
Les résultats obtenus à Miraj montrent que les taux élevés de résultats positifs à la tuberculine, à la scro-fuline, et à la vaccine relevés à Fathimanagar, et également mais dans une moindre mesure à Karigiri, ne sont pas la conséquence d'un contact avec la lèpre. La vaccination par le BCG ne fait guère de différence quant au caractère positif de la réaction à la léprosine A chez des contacts étroits de malades de la lèpre; néanmoins, autour de Miraj, cette vaccination avait renforcé de manière significative la positivité chez des contacts occasionnels (p < 0,002). La vaccination par le BCG a entraîné une augmentation significative des taux positifs à la tuberculine à Miraj et à Karigiri, et également chez les sujets agés de moins de 11 ans à Fathimanagar. Par contre, cette vaccination n'a pas eu d'effet lorsque les taux positifs étaient déjà fort élevés, comme c'est le cas chez les personnes agées autour de Fathimanagar. On a observé que le sexe influençait les réponses à l'épreuve cutanée chez les personnes en contact étroit autour de Fathimanagar, lorsque celles-ci étaient vaccinées. La vaccination ne faisait aucune différence chez les non-vaccines.
Lorsqu'elle est utilisée avec circonspection, la léprosine A est un outil utile pour étudier les effets du contact avec la lèpre. Elle illustre le caractère infectieux qui possède ce microorganisme en dépit d'une incidence relativement faible de la maladie.

Se midió la reactividad en piel en contactos íntimos de pacientes con lepra multibacilar (MU) hacia una serie de tuberculinas en 3 centros leprológicos en la India y en contactos casuales de la enfermedad en dos centros. Los resultados mostraron que la frecuencia de adquisición de positividad a la leprosina A, está asociada con la edad y con la cercanía del contacto con la lepra MU. A la edad de 15 años, las diferencias entre los dos tipos de contactos fueron altamente significativas (p < 0.00001). Muchas respuestas a la leprosina A estuvieron dirigidas hacia el grupo iv de antígenos especic-especific os de los bacilos de la lepra y la significancia de la positividad se discute en relación a la inmunidad protectora contra la lepra. Las diferencias encontradas con respecto a Iran, muestran que la positividad hacia la leprosina A no es únicamente el efecto del grado de contacto con la enfermedad sino que también puede existir un factor genético o ambiental, favoreciéndose este último.
Los resultados de Miraj muestran que los altos niveles de positividad a la tuberculina, a la escrofulina y a la vaccinia observados en Fathimanagar, y en menor grado en Karigiri, no son consecuencia del contacto con la lepra. La vacunación con BCG prácticamente no modificó la positividad a la leprosina A de los contactos cercanos de los pacientes con lepra, aunque si incrementó significativamente la positividad de los contactos casuales en Miraj (p < 0.002). La vacunación con BCG aumentó significativamente la positividad a la tuberculina en Miraj y en Karigiri, y en aquellos contactos menores de 11 años en Fathimanagar. La vacunación no modificó el ya alto nivel de positividad en personas de mayor edad en Fathimanagar. El sexo influyó en la reactividad dérmica de los contactos cercanos del área de Fathimanagar que fueron vacunados con BCG, pero no modificó la respuesta en los no vacunados.
Cuando se usa con cuidado, la leprosina A es una herramienta útil en el estudio de los efectos del contacto con la lepra, e ilustra la alta infectividad del organismo en contraste con la relativamente baja incidencia de la enfermedad.

9- Implementation of chemoprophylaxis of leprosy in the Southern Marquesas with a single dose of 25 mg per kg rifampin

Jean-Louis Cartel; Suzanne Chanteau; Jean-Paul Boutin; Richard Taylor; Régis Plichart; Jean Roux; Philippe Celerier; Jacques-Henri Grosser

Between 1967 and 1987 in the Southern Marquesas, a remote archipelago in French Polynesia, the detection rate of leprosy was 48.9 per 100,000 when it was 8.6 per 100,000 for French Polynesia as a whole. In 1988, a program of chemoprophylaxis of leprosy with a single dose of 25 mg/kg rifampin was implemented, and 2751 persons (98.7% of the population) were treated in the Southern Marquesas. In addition, 678 South Marquesans and 2466 members of their families, living in the Northern Marquesas and in the Society Archipelago, received the same chemoprophylaxis. Among 2676 persons studied in the Southern Marquesas (97.4% of the treated population), 130 had elevated IgM anti-phenolic glycolipid-I antibodies by ELISA without any evidence of leprosy. The onset of a skin lesion of borderline leprosy in a boy 3 months after chemoprophylaxis raises the question of the nature of such a skin lesion and, indirectly, of the effectiveness of the chemoprophylaxis.

Dans les Marquises du Sud, un archipel éloigné en Polynésie française, le taux de détection de la lèpre de 1967 à 1987 s'est élevé à 48,9 pour 100.000, alors qu'il était de 8,6 pour 100.000 dans l'ensemble de la Polynésie. En 1988, un programme de chimioprophylaxie de la lèpre a été entrepris, comprenant l'administration d'une dose unique de 25 mg/kg de rifampicine. Aux Marquises du Sud, 2751 personnes (98,7% de la population) ont été traitées de cette manière. En outre, 678 habitants des îles Marquises du Sud, et 2466 membres de leur famille vivant dans les Marquises du Nord et dans l'archipel de la Société, ont reçu la môme chimioprophylaxie. Parmi les 2676 personnes étudiées dans les îles Marquises du Sud (97,4% de la population traitée), 130 présentaient des taux élevés d'anticorps IgM anti-phéno-glycolipidique-I, révélés par une méthode ELISA, alors qu'il ne présentaient aucune signe clinique de lèpre. Par ailleurs, l'apparition d'une lésion cutanée de lèpre dimorphe chez un garçon de trois mois soulève la question de la nature d'une lésion cutanée de ce type et met en cause de manière indirecte l'efficacité de cette chimioprophylaxie.

Se encontró que la incidencia de lepra, entre 1967 y 1987, en las Marquesas del Sur, un remoto archipiélago en la Polinesia Francesa, fue de 48.9 por 10,000, mientras que ésta fue de 8.6 por 100,000 en toda la Polinesia Francesa. En 1988 se implemento un programa de qui-mioprofilaxis contra la lepra consistente en una sola dosis de 25 mg/kg de rifampina y se trataron 2751 personas (98.7% de la población) en las Marquesas del Sur. Además, 678 Sur-Marquesinos y 2466 de sus familiares residentes en las Marquesas del Norte y en el Archipiélago Sociedad, recibieron la misma quimio-profilaxis. Se encontró que de las 2676 personas estudiadas en las Marquesas del Sur (97.4% de la población tratada), 130 tuvieron niveles elevados de anticuerpos IgM anti-glicolipido fenólico-I (por ELISA) sin ninguna evidencia de lepra. La aparición de una lesión de tipo intermedio en la piel de un niño de 3 meses, después de la quimioprofilaxis, plantea la necesidad de establecer la naturaleza de esa lesión y, de manera indirecta, la necesidad de establecer la efectividad de la quimioprofilaxis.

10- Overproduction, affinity purification and characterization of 65-kDa protein of Mycobacterium leprae in Escherichia coli

Hiroko Nomaguchi; Masanori Matsuoka; Kenji Kohsaka; Atsuo Nakata; Tonetaro Ito

The 65-kDa protein of Mycobacterium leprae was produced in an Escherichia coli strain carrying a plasmid harboring the re-cloned gene coding for the protein. The protein was purified through affinity chromatography prepared with the IgG fraction of a monoclonal antibody which was prepared against the 65-kDa protein. The purified 65-kDa protein also reacted immunologically with the monoclonal antibody IIIE9, which recognizes the epitope for M. leprae, prepared by Buchanan, et al. BALB/c mice were inoculated with M. leprae and 4 months later were skin tested with the purified 65-kDa protein. Gross changes were observed at the skin-test site. The role of the protein in protective immunity against M. leprae foot pad infection in mice was also studied.

On a produit la protéine 65-kDa de Mycobacterium leprae dans une souche d'Escherichia coli incorporant le gène recloné qui code pour cette protéine. La protéine a été purifiée par chromatographic en faisant intervenir la fraction IgG d'un anticorps monoclonal préparé contre la protéine 65-kDa. Cette protéine purifiée 65-kDa réagissait immunologiquement aussi avec l'anticorps monoclonal IIIE9, qui reconnaît l'épitope de M. leprae préparé par T. Buchanan et col. Des souris BALB/c ont été inoculées par M. leprae et quatre mois plus tard, on a procédé à des épreuves cutanées avec-la protéine purifiée 65-kDa. Des modifications évidentes ont été observées à l'endroit de l'épreuve cutanée. On a également étudié le rôle de cette protéine dans l'immunité protectrice contre M. leprae dans le coussinet plantaire de la souris.

Se produjo la proteína de 65-kDa del Mycobacterium leprae en una cepa de Escherichia coli portadora de un plásmido conteniendo al gene reclonado codificante de esa proteína. La proteína se purificó por cromatografía de afinidad preparada con la fracción IgG de un anticuerpo monoclonal contra la proteína de 65-kDa. La proteína 65-kDa purificada también reaccionó inmu-nológicamente con el anticuerpo monoclonal IIIE9 preparado por T. Buchanan, et al. el cual reconoce el epitope de M. leprae. Se inoculó un grupo de ratones BALB/c con M. leprae y 4 meses después, los ratones se inyectaron en la piel con la proteína 65-kDa purificada. Se observaron cambios aparentes en los sitios de inyección. También se estudió el papel de la proteina en la inmunidad protectora contra la infección inducida por M. leprae en la almohadilla plantar del ratón.