VIH

Définition du VIH

Transmission du VIH

Les virus sont classés parmi les microbes non vivants, car ils ne peuvent pas survivre de manière indépendante sans hôte. Les rétrovirus sont une classe de virus qui intègrent leur ADN viral dans l'hôte. Nous allons voir comment le VIH exploite cette capacité à son avantage. L'échange de fluides corporels est le principal vecteur de transmission du VIH, notamment :

• le sperme et les fluides vaginaux lors de rapports sexuels ;

• le sang en raison du partage de seringues ;

• le lait maternel de la mère à l'enfant.

Les patients séropositifs, c'est-à-dire ceux qui ont été diagnostiqués avec le VIH, peuvent développer le syndrome d'immunodéficience acquise (SIDA) à leur stade le plus avancé, mais cela ne se produit pas toujours.

Structure du VIH

La structure du VIH est composée d'éléments essentiels :

• enveloppe lipidique ;

• protéines de fixation ;

• nucléocapside ;

• deux molécules d'ARN viral ;

• transcriptase inverse.

Le VIH est entouré d'une enveloppe lipidique qui contient des glycoprotéines de fixation (Fig. 1). Ces protéines de fixation facilitent la fusion du VIH avec la cellule hôte et sont donc primordiales pour la réplication virale. La nucléocapside entoure et protège deux brins d'ARN viral, qui constituent le génome du virus. Dans la nucléocapside, tu trouveras aussi l'enzyme transcriptase inverse. Cette enzyme catalyse la formation d'ADN complémentaire (ADNc) à partir de l'ARN. L'ADNc est important dans la réplication virale car il s'intègre au génome de l'hôte, où il peut rester pendant des années sans que le système immunitaire s'en aperçoive.

Fig. 1 - La structure du VIH

Réplication du VIH

Comme le VIH est un virus, il a besoin d'une cellule hôte pour survivre. Pour établir l'infection, il se lie à une protéine appelée CD4 pour faciliter son entrée dans la cellule hôte. CD4 est une protéine présente sur les cellules immunitaires, comme les lymphocytes T auxiliaires, les cellules dendritiques et les macrophages. Comme tous les virus, le VIH passe par les étapes générales de la réplication virale :

1. la reconnaissance du virus par le système immunitaire ;

2. la migration du virus à l’intérieur des cellules ;

3. la production de nouveaux virus ;

4. l’infection et la destruction des cellules ;

5. la propagation du virus à d’autres cellules et tissus ;

6. la multiplication du virus et la progression de l’infection.

Fixation du virus à la cellule hôte

Le VIH se lie à la protéine CD4 présente à la surface des cellules immunitaires, à savoir les lymphocytes T auxiliaires, grâce à ses protéines de fixation virales. La protéine de fixation virale gp120 (glycoprotéine) se lie à CD4.

Réplication du matériel génétique

Les brins d'ARN des particules de VIH sont copiés en ADNc par la transcriptase inverse qui se déplace dans la cellule hôte à l'intérieur du virus. L'ADNc peut ensuite s'intégrer au génome de l'hôte et y rester latent. C'est ce qu'on appelle le cycle lysogénique de l'infection par le VIH. Lorsque la cellule hôte se divise, elle réplique aussi la section d'ADNc viral, ce qui aide le VIH à se propager dans plusieurs cellules du système immunitaire.

Finalement, le virus peut entrer dans le cycle lytique, où il utilise la machinerie de la cellule pour produire plus de copies de lui-même, et finit par tuer la cellule en la quittant. Dans ce cas, l'ADNc viral intégré est transcrit en ARNm, qui quitte le noyau. Les brins d'ARNm codent les protéines virales nécessaires à la production de nombreuses copies du virus VIH, et constituent également le génome viral.

Assemblage en particules virales

L'ARNm utilise les organelles de synthèse des protéines de l'hôte pour créer des protéines virales, comme les composants nécessaires à la nucléocapside. Ces composants viraux migrent vers la membrane plasmique de la cellule hôte.

Libération des virus nouvellement formés

Les particules virales bourgeonnent de la membrane plasmique de l'hôte, emportant avec elles un morceau de la membrane plasmique pour créer leur enveloppe lipidique. Les virus nouvellement libérés peuvent infecter d'autres cellules hôtes exprimant la protéine CD4.

Charge virale du VIH

Une personne atteinte de VIH ou SIDA peut avoir une charge virale indétectable si elle prend des médicaments antirétroviraux conformément à un traitement médical. Cela signifie que le virus est présent dans le sang à des concentrations si faibles qu'il est indétectable par les tests de dépistage standard. Les personnes atteintes de VIH ou SIDA dont la charge virale est indétectable ne peuvent pas transmettre le virus.

Symptômes du VIH

L'infection aiguë au VIH décrit les premiers stades de l'infection, et cliniquement, cela peut se manifester par des symptômes de type grippal après 3 à 6 semaines en raison de la réponse immunitaire humorale du patient :

• fièvre ;

• maux de tête ;

• glandes enflées ;

• éruptions cutanées ;

• fatigue.

Ce sont des symptômes très généraux qui persistent généralement pendant 2 à 6 semaines. Après cette phase aiguë, les patients passent par une phase asymptomatique qu'on appelle latence clinique. Les patients se sentiront d'abord mieux pendant cette période, mais cela ne signifie malheureusement pas que l'infection a été éliminée.

Le nombre de lymphocytes T des patients infectés par le VIH diminue considérablement, et sans lymphocytes T suffisants, la réponse immunitaire adaptative s'affaiblit, ce qui les rend plus sensibles aux infections par d'autres agents pathogènes. Les lymphocytes T sont impliqués dans l'immunité à médiation cellulaire, et avec un nombre de cellules plus faible, la production de lymphocytes T cytotoxiques et la stimulation des lymphocytes B sont insuffisantes. Les lymphocytes B sont impliqués dans l'immunité humorale, et sans une stimulation suffisante de ces cellules, la production d'anticorps est inhibée.

À mesure que la réponse immunitaire adaptative s'affaiblit, le patient devient vulnérable aux infections par d'autres agents pathogènes. Lorsque le nombre de cellules CD4 diminue jusqu'au stade où le patient est gravement vulnérable aux infections opportunistes, le patient a développé le SIDA.

SIDA

Le SIDA décrit le stade tardif de l'infection par le VIH où le système immunitaire du patient a été gravement endommagé, ce qui entraîne une sensibilité aux infections opportunistes qui ne se développeraient probablement pas chez les personnes ayant un système immunitaire normal. Les symptômes du SIDA comprennent une perte de poids rapide, une fatigue extrême et inexpliquée, un gonflement prolongé des ganglions lymphatiques, et la pneumonie.

En fin de compte, les infections opportunistes sont la principale cause de décès des patients, car ils ne peuvent pas éliminer les infections.

Test ELISA

Un test de diagnostic utile pour le VIH utilise le test immuno-enzymatique (ELISA). Ce test immunologique utilise des anticorps pour détecter et quantifier les protéines dans un échantillon. Dans le cas du VIH, ELISA peut être utilisé pour détecter la présence d'anticorps contre le virus ou les agents pathogènes opportunistes. La procédure de laboratoire utilisée pour détecter les anticorps contre le VIH est décrite ci-dessous :

1. appliquer les antigènes du VIH sur une lame ;

2. laver plusieurs fois pour éliminer les antigènes du VIH qui n'ont pas réussi à se fixer sur la lame ;

3. appliquer un échantillon de sang ou de liquide oral sur la lame contenant les antigènes du VIH attachés ; Pendant ce temps, tous les anticorps contre le VIH présents dans l'échantillon se lieront aux antigènes du VIH ;

4. laver pour éliminer l'excès d'anticorps ;

5. ajouter à l'échantillon un deuxième anticorps conjugué à une enzyme spécialisée et complémentaire aux anticorps humains du VIH ;

6. ajouter le substrat incolore pour l'enzyme. Si des anticorps anti-VIH sont présents dans l'échantillon, l'enzyme changera la couleur du substrat.

L'intensité du changement de couleur correspondra à la quantité d'anticorps anti-VIH présents dans l'échantillon.

Fig. 2 - Le test ELISA

Traitements contre le VIH

Les patients sont traités à l'aide d'une thérapie antirétrovirale (TAR), qui implique l'administration quotidienne combinée de médicaments contre le VIH qui ciblent différentes étapes du cycle de réplication virale. Généralement, cela implique une combinaison de trois médicaments différents, dont ceux présents dans le tableau ci-dessous :

L'objectif du TAR est de supprimer la réplication virale jusqu'à des niveaux indétectables, de réduire la transmission et de prolonger la vie du patient. Malheureusement, ce n'est pas un remède, car il ne fait que contrôler le virus.

Développer un remède contre le VIH s'est avéré extrêmement difficile pour les chercheurs en raison des réservoirs latents de cellules hôtes hébergeant le virus. Ces réservoirs latents décrivent des cellules CD4 positives qui contiennent le virus inactif. Ces réservoirs ont une durée de vie remarquablement longue ; ils persistent dans le sang, car ils ne sont pas détectés par le système immunitaire. Cependant, les virus intégrés dans les réservoirs latents peuvent réapparaître des années plus tard et continuer à affaiblir le système immunitaire du patient.

Le VIH et les antibiotiques

Les antibiotiques ne peuvent pas traiter le VIH, car ces médicaments ciblent les agents pathogènes bactériens et ils sont inefficaces contre les virus.

Les antibiotiques, comme la pénicilline et l'ampicilline, inhibent la synthèse de la paroi cellulaire bactérienne composée de peptidoglycanes. Les bactéries sont formées avec des pores dans leur paroi cellulaire et, par conséquent, ne peuvent pas résister à la pression accrue des fluides qui entrent dans leurs cellules. Les bactéries finissent par se lyser et mourir.

Les virus ont des structures très différentes de celles des bactéries. Ils ne contiennent pas de parois cellulaires composées de peptidoglycanes. Par conséquent, les antibiotiques sont inefficaces contre les virus, mais ils peuvent être utiles pour les infections opportunistes dont peuvent souffrir les patients atteints du VIH.