LE ROLE

DU BACTÉRIOPHAGE

DANS LIMMUNITÉ

Les recherches sur l'Immunité ont tendu jusqu'à présent à résoudre la question suivante : quels sont les moyens de défense qui permettent à l'animal immunisé ou naturellement réfractaire de résister à l'infection? Elles ont abouti à l'établissement de diverses théories. Je n'aurai pas à y faire allusion car mes recherches ont porté sur un sujet tout différent.

Un animal est atteint d'une maladie contagieuse d'origine bactérienne, l'immunité organique^ cellulaire, ne s'établit qu'après un temps variable après le début de la maladie. L'animal reste-t-il sans défense jusqu'au moment où cette immunité organique est effective? Par quel phénomène peut-il acquérir cette immunité organique ? .

Tous les animaux sensibles exposés à la contagion ne contractent pas la maladie, pourquoi certains d'entre eux restent-ils indemnes ?

Voilà les points principaux sur lesquels ont porté les recherches qui vont être exposées. Comme on le voit, il s'agit d'un chapitre nouveau de l'étude des moyens de défense contre l'infection et les conclusions auxquelles nous conduiront ces recherches ne contredisent en rien les théories actuelles, car elles s'appliquent à des états différents.

Il est cependant un point spécial dans les théories actuelles de l'Immunité sur lequel je désire attirer l'attention : c'est celui qui a trait à la bactériolyse par les sérums spécifiques, précisément par ce qu'il se rapporte au sujet traité : la lyse des bactéries.

On sait en quoi consiste le phénomène de Pfeiffer : si l'on injecte dans la cavité péritonéale d'un cobaye préalablement « immunisé », une émulsion de vibrions cholériques, on observe une transformation de ces vibrions en granules. Pfeiffer avait avancé que la transformation en granules constituait la première phase de

la vibriolyse, ce en quoi il était dans l'erreur, car le$ granules se conservent indéfiniment sous cette forme. « Nous avons beaucoup « cherché cet acte de disparition des granules dans des gouttes pen- « dantes du liquide péritonéal, mais le nombre de ces vibrions « transformés ne diminuait jamais, même après plusieurs jours, et « nous n'avons pas pu non plus saisir le phénomène de la dissolu- « tion des granules. Il est quand même incontestable que la trans- « formation granuleuse est une manifestation de lésions très gra- « ves, subies par les vibrions cholériques sous l'influence du « liquide péritonéal de l'organisme immunisé » (i). La transformation granuleuse est-elle, comme le concède Metchnikoff, une manifestation de lésions très graves? Le fait, constaté par lui, qu'un granule ensemencé sur gélose donne une colonie de vibrions normaux, n'est pas l'indice d'une altération bien profonde. Retenons seulement pour l'instant qu'il n'y a, en aucune manière, lyse des vibrions cholériques dans le phénomène de Pfeiffer. On a cherché de toutes les manières à provoquer le même phénomène chez les animaux les plus divers avec les bactéries les .plus variées, mais sans résultats : on ne peut r4>btenir qu'avec les vibrions, seuls susceptibles de se transformer en granules.

Metchnikoff puis Bordet montrèrent que le phénomène de Pii'EiFFER avait également lieu in vitro : il suffisait pour obtenir la transformation granuleuse d'introduire des vibrions cholériques dans le sérum frais d'un animal préalablement immunisé. Bordet montra de plus que cette transformation se produisait sous l'influence de deux principes, la sensibilisatrice et l'alexine.

La sensibilisatrice, thermostabile, est spécifique, c'est-à-dire qu'elle n'est active que vis-à-vis de l'élément contre lequel Tanimal fournisseur du sérum a été immunisé ; elle n'existe qu'à l'état de trace, où même est absente, dans le sang de l'animal neuf; elle se développe sous l'efl^et de l'immunisation.

L'alexine, thermolabile, est, semble-t-il, unique ; elle existe en aussi grande quantité chez l'animal neuf que chez l'animal immunisé, elle se fixe sur tout élément préalablement touché par une sensibilisatrice spécifique.

Bordet découvrit ensuite que dans le sang d'un animal préparé par des injections de globules sanguins provenant d'un animal d'espèce différente, se formait une sensibilisatrice spécifique : si à

(i) Metchnikoff. L'immunité dans les maladies infectieuses, p. 224.

une suspension de ces globules on ajoute du sérum chauffé de l'animal préparé, (contenant donc la sensibilisatrice), puis du sérum frais d'un animal neuf (renfermant donc de Talexine), on obtient le phénomène de l'hémolyse, phénomène qu'on a assimilé à une dissolution des globules alors qu'en réalité, comme Bordet lui même l'indique, il y à simplement diffusion de l'hémoglobine, le stroroa restant intact.

BoRDET a enfin montré, d'une manière indirecte, au moyen de la réaction de fixation du complément qui porte son nom, que les bactéries, tout comme les globules rouges^ absorbaient la sensibilisatrice spécifique et pouvaient alors fixer l'alexine.

Voici où l'équivoque commence : on a conclu par analogie que du moment que sous Tinfluence de l'alexine fixée sur les globules grâce à la sensibilisatrice spécifique, il se produisait une hémolyse de ces globules, les bactéries qui absorbent également la sensibilisatrice spécifique et fixent de même alors Talexine devaient nécessairement subir la bactériolyse. Cette bactériolyse, on n'a jamais pu l'observer directement, ce qui aurait déjà suffit, semble-t-il, à inspirer quelques doutes au sujet de la réalité du phénomène. L'expérience suivante, que j'ai répétée plusieurs fois, montre qu'en réalité les bactéries ne sont nullement détruites dans de telles conditions, au contraire, pourrait-on-dire.

Exp. Je prends quatre tubes contenant chacun 20 cm^ d'eau sal-ée à 8 p. i.ooo. Dans chacun j'ajoute une petite quantité d'une émulsion de vibrions cholériques de manière à avoir environ un millier de vibrions par centimètre cube d'eau salée.

Le premier tube reste comme témoin, tel quel.

Le second tube reçoit 0,26 cm' de sérum frais de cobaye, après m'être assuré de la présence de l'alexine.

Le troisième reçoit 0,1 cm' de sérum anti-cholérique, dans lequel j'ai vérifié la présence de la sensibilisatrice spécifique.

Le quatrième reçoit o,25 cm' de sérum frais de cobaye et 0,1 cm' de sérum anti-cholérique : les vibrions s'y trouvent donc en présence de la sensibilisatrice spécifique et d'alexine.

Je place ces quatre tubes à l'étuve à 870 C, et je vérifie de jour en jour si les vibrions sont morts ou vivants. A cet efiFet, après 2^ heures, j'agite fortement chacun des tubes et je prélève aussitôt dans chacun d'eux 2,5 cm^ de l'émulsion que j'introduis dans autant de tube de bouillon stérile : le premier de ces tubes reste ordinairement stérile (quatre fois sur six) (i); les trois

(1) Cette action microbicide de l'eau physiologique est assez étrange r même quand il s'agit d'émulsions relativement très concentrées, renfermant.

autres dooneat des cultures du vibrion uormales dans le second tube ne eo&tenant que Talexine, agglutinées dans les deux derniers.

Après 48 heures, nouveaux prélèvements effectués comme ci-dessus. Le premier tube reste toujours stérile; le second reste souvent stérile (trois fois sur six); les deux derniers donnent des cultures agglutinées.

Après 3 jours, les prélèvements donnent les résultats suivants : les deux premiers tubes restent toujours stériles; le troisième souvent stérile {quatre fois sur six); le dernier donne toujours une culture agglutinée.

Après 4 jours, les trois premiers tubes restent toujours stériles; le dernier tube seul, c'est-à-dire celui qui contient la sensibilisatrice et Talexine, doaoe une culture agglutinée.

Même résultat après 6 jours.

La même expérience a été réalisée avec le bacille dysentérique de Shiga et le sérum anti-dysentérique de Tlnslitut Pasteur. Le résultat a été en tout semblable : les bacilles de Shiga, comme les vibrions, résistent le plus longtemps dans Témulsion renfermant le sérum anti et Talexine.

J'ai fait varier de toutes façons les proportions du sérum contenant Talexine et celles du sérum renfermant la sensibilisatrice ainsi que le nombre de bactéries, le résultat a toujours été semblable : les bactéries résistent plus longtemps en présence d'alexine et de sensibilisatrice que dans Teau physiologique pure.

de cinquante à cent millions de bactéj'ies (vibrions cholériques ou bacilles dysentériques), par centimètre cube, la stérilisation est totale en quelques heures à la température de Syo. Ces bactéries restent au contraire vivantes pendant plusieurs jours dans de Feau de robinet. Ce qui est encore plus singulier, c'est qu'on ait adopté l'eau physiologique pour la préparation des émulsions bactériennes, admettant, à priori, que les bactéries devaient se conserver plus longtemps vivantes dans ce milieu qualifié oc d'isotonique ».

Au fond nous retrouvons encore la méthode fausse de déduction par comparaison : les globules rouges s'hémolysent en quelques secondes dans l'eau de robinet, par contre ils ne subissent pas l'hémolyse dans l'eau physiologique isotonique; on en a conclu, sans doute, que les bactéries devaient se comporter de la même manière. En réalité, c'est absolument le contraire qui se produit.

Gomme nous allons le voir, le même raisonnement a été tenu en ce qui concerne l'action soi-disant bactériolytique des sérums; là aussi, on a abouti à une erreur, et il en sera toujours de même quand on voudra remplacer l'expérience par une déduction basée sur l'analogie, surtout quand il s'agit d'éléments aussi différents qu'une bactérie et un globule rouge.

A propos de l'action toxique du chlorure de sodium, Loeb (Biochemische Zeitsch. t. Il, p, 8i, 1906) a constaté que ce sel était toxique pour toutes les cellules vivant dans la mer et que cette action toxique était neutralisée par les sels de potassium et de calcium.

INTRODUCTION ia3

Ces expériences montrent que les vibrions cholériques et les bacilles dysentériques sont rapidement détruits dans Peau physiologique, que ces bactéries résistent un peu plus longtemps en présence de sérum normal de cobaye frais ou de sérum anti, et enfin qu'elles résistent encore plus longtemps en présence de sérum anti additionné d'alexine. Il est donc bien évident que la bactérie sensibilisée et ayant fixé Palexine, bien loin de subir la bactériolyse, est plus résistante que la bactérie normale.

Les sérums dits « anti-microbiens » ne jouissent donc, in vitro, d'aucune action bactérioly tique. Tout nous indique qu'il en est de même in vivo : on constate parfois que des sérums anti, provenant de chevaux solidement immunisés par des injections de bacilles vivants, sont contaminés par des bacilles de même espèce que ceux qui ont été injectés et qu'il est possible de mettre en évidence par culture. Si la bactériolyse devait se produire, ce devrait pourtant être chez Tanimal hyperimmunisé où la bactérie se trouve en présence, dans l'organisme même, de la sensibilisatrice et de Talexine. En réalité les sensibilisatrices ne sont que des témoins d'infection, comme les agglutinines : les recherches effectuées par de nombreux auteurs au cours des diverses maladies prouvent sans contestation possible qu'il n'existe aucune relation entre ces « anticorps » et l'immunité.

Les sérums dits « anti-microbiens » ont pourtant une action préventive et curative, sans posséder aucune action bactérioly tique. Ce sont en réalité des sérums antitoxiques : ils agissent vraisemblablement comme le fait le sérum antidiphtérique par neutralisation des toxines ; l'organisme du malade, mis désormais à l'abri des effets de cette toxine, se débarrasse des bactéries pathogènes, devenues par ce fait inoffensives, comme il le ferais d'une bactérie non pathogène quelconque, c'est-à-dire par phagocytose. Le sérum antidiphtérique est uniquement antitoxique : pourtant il a une action curative beaucoup plus puissante que celle, par exemple, du sérum antidysentérique; point n'est donc besoin pour expliquer l'action de ce dernier de le supposer « anti-microbien », il est simplement antitoxique, ce qui est suffisant pour expliquer son action.

La prétendue bactériolyse par les sérums des animaux immunisés est un phénomène inexistant, et pourtant on a édifié toute une théorie de l'immunité basée sur les « anticorps anti-microbiens », qui ne sont^que^des témoins d'infection. Or, nous avons vu dans la première partie de cet ouvrage qu'on pouvait isoler de l'organisme

124 INTROD UCTION

des convalescents un principe, le Bactériophage, doué d'une action bactériolytique puissante s'exerçant sur les bactéries les plus variées : ce principe ne seràit-il pas un agent d'immunité anti-microbienne ? C'est ce que nous allons examiner dans la seconde partie de cet ouvrage.

Une théorie de l'Immunité basée sur de simples observations ou sur des comparaisons, reste toujours sujette à discussion, car la simple observation mène facilement à Terreur, surtout quand les observations sont effectuées sur des animaux réfractaires et ne se trouvent nullement confirmées quand on passe à l'animal sensible. Il est certes plus facile d'expérimenter dans son laboratoire sur des animaux en cage, d'étudier Timmunité contre le vibrion cholérique, par exemple, sur un cobaye réfractaire à la maladie naturelle, que de courir le monde à la recherche d'épizootics pour pouvoir étudier la maladie dans son cadre normal ; seulement le simple bon sens suffit à faire comprendre que la première méthode ne peut rien prouver et que seule l'observation de la maladie naturelle, complétée par l'expérimentation sur Tanimal sensible lui-même, peut donner des résultats ayant une valeur absolue. 11 peut même sembler étrange qu'on ait prononcé le mot « d'immunisation » en parlant d'un animal réfractaire, puisque Tétat réfractaire représente déjà l'immunité portée à son plus haut degré.

Désirant me mettre à l'abri de telles critiques, je me suis imposé la marche suivante qui m'a semblé la plus logique.

Nous observerons d'abord la maladie naturelle et nous verrons si la recherche du Bactériophage et de ses propriétés à différents moments de la maladie et de la convalescence, fournit des résultats en rapport avec l'état pathologique du malade. J'ai choisi pour ces recherches des maladies diverses, intestinales et septicémiques, humaines et animales, ce qui nous montrera que la défense par le Bactériophage eât un phénomène d'ordre général. Certaines des maladies étudiées sont épidémiques : nous aurons l'occasion de constater le rôle du Bactériophage sur la marche de l'épidémie ellemême. Si le Bactériophage est un agent d'immunité, il ne peut logiquement apparaître au moment précis où le besoin de sa présence se fait sentir; ce doit être un hôte normal de l'intestin : nous le rechercherons donc chez l'individu sain, en choisissant des sujets dans toute la série animale, ce qui nous montrera la généralité de la présence du Bactériophage.

Nous tenterons enfin la contre-épreuve : si chez l'animal sensible,

INTRODUCTION I a5

le principe de rimmiuiité anti-microbienne réside dans le Baclériophage, l'administration à l'animal sensible d'un Bactériophage actif contre une bactérie donnée doit rendre l'organisme réfractaire à la maladie causée par cette bactérie.

Grâce à la bienveillance de M. Roux, directeur de l'Institut Pasteur et de M. Yersin, directeur des Instituts Pasteur d'Indochine, j'ai pu réaliser en entier le programme que je m'étais tracé. En France j'avais eu l'occasion d'étudier le rôle du Bactériophage dans des maladies intestinales ; au cours d'un séjour d'une année a l'Institut Pasteur de Saigon j'ai pu vérifier la généralité des phénomènes observés, par l'étude d'un septicémie éminemment contagieuse, le barbone du Buffle, et d'une maladie a localisation ganglionnaire, la peste.

11 est certain qu'une théorie de l'Immunité basée sur le Bactériophage, c'est-à-dire sur un organisme autonome, est tellement en dehors de toutes les conceptions actuelles, qu'elle suscite de suite l'incrédulité et que 1« qualificatif de (c théorie finaliste », synonyme d'anti-scientifique, lui est de suite accolée. J'avoue que ma manière de voir ne me permet pas de comprendre ce que pourrait être la finalité. « Etre c'est lutter, vivre c'est vaincre» à très justement dit Le Dantec : toute l'idée est d'ailleurs contenue dans un seul mot : évoluer. Un être qui évolue est nécessairement un être qui vit, qui s'adapte et qui vainc ; du moment qu'il cesse de s'adapter, d'évoluer, il meurt. L'évolution se fait toujours suivant la loi du moindre effort: les organismes pluricellulaires ont profité pour assurer leur défense du parasitisme du Bactériophage vis-à-vis des bactéries, qui n'est en somme qu'un chapitre de la lutte universelle. Si, parmi tous les êtres, seules les bactéries avaient échappé au parasitisme, que serait-il arrivé? C'est bien simple : de deux choses l'une, ou l'évolution n'aurait pas franchi le stade de l'être unicellulaire, ou alors l'évolution se serait faite suivant une autre voie et l'immunité assurée par d'autres moyens ; simple question d'adaptation. Le Bactériophage n'existe pas pour défendre les organismes supérieurs contre les bactéries, il existe simplement parce qu'au cours de l'évolution certains microbes en ont parasité d'autres. Rien dans la Nature n'existe en vue d'un but, car la Nature n'a pas de but : qu'il existe sur un monde des êtres animés ou qu'il n'y en ait pas, l'incident est parfaitement négligeable. Cette manière de voir est-elle finaliste? Peu importe d'ailleurs : une théorie scientifique est vraie ou fausse suivant les preuves sur lesquelles elle se base.

Chaque fois qu'il sera parié au cours de cet ouvrage de « l'immunité antimicrobienne » il faudra entendre « immunité antimicrobienne chez rindividu sensible » la seule, comme je Tai déjà fait remarquer, à laquelle se rapportent les observations et les expériences.

J'ai peu étudié jusqu'à présent les phénomènes d'immunité chez ranimai réfractaire. Il semble bien, qu'en général, dans Timmunité spéciale qui caractérise Tétat réfractaire, l'élimination des bactéries qui parviennent à s'introduire dans l'organisme (bactéries par conséquent non pathogènes pour l'espèce en cause), s'effectue par phagocytose. Dans ce cas spécial, la défense par le Bactériophage n'aurait d'ailleurs pas, la plupart du temps, l'opportunité de s'exercer, la phagocytose se produisant alors trop rapidement pour que le Bactériophage ait le temps d'exalter sa virulence vis-à-vis de la bactérie qui s'introduit dans l'organisme.