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L'infection par le virus : transmission et cellules cibles

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Objectifs :
Apparu au début des années 80, le sida est devenu une épidémie à l'échelle planétaire.
Quel est l'agent infectieux ? Comment se transmet-il ? Comment se développe-t-il ?

1. Le virus du sida

Identifié en 1983 par l'équipe du Professeur Montagnier de l'Institut Pasteur, il a été baptisé VIH ou Virus de l'Immunodéficience Humaine (HIV en anglais).
Le VIH appartient à la famille des rétrovirus, c'est-à-dire des virus à ARN : une fois sa cellule cible infectée, il devra « transcrire » cet ARN en ADN, effectuer une rétrotranscription (d'où son nom).
C'est une enzyme virale, la transcriptase inverse, qui catalyse cette réaction.

Comme tous les virus, c'est un parasite intracellulaire obligatoire à structure très simplifiée. On parle davantage de particules virales que de cellules.

Carte d'identité du VIH :

le génome : 2 molécules d'ARN ;
l'enveloppe est composée d'une double couche de phospholipides et de protéines. Certaines de ces protéines participent activement à la contamination des cellules cibles (la GP120 par exemple) ;
capside protéique entourant le génome ;
diamètre : 120 nm.

En 1986, un deuxième virus a été identifié : le VIH-2.

2. Les modes de transmission du virus

a. Les rapports sexuels

C'est (80 % des cas). Il concerne aussi bien les homosexuels que les hétérosexuels (en 2000, 43 % des cas de sida recensés chez les hétérosexuels contre 29 % chez les homosexuels).
Actuellement, seul le préservatif permet de se protéger contre le VIH.

b. Le sang

C'est le deuxième mode de contamination possible. Cela concerne les transfusions sanguines (le sang contaminé) ainsi que l'utilisation de seringues ou aiguilles contaminées chez les toxicomanes par exemple ou même lorsque plusieurs personnes sont blessées.
De simples précautions permettent largement de limiter ce mode de transmission (la distribution gratuite de seringue et aiguille stériles par exemple).

c. Transmission mère/enfant

Une femme enceinte porteuse du virus VIH peut contaminer son bébé au cours de la grossesse, de l'accouchement ou au moment de l'allaitement.
Si ce risque peut actuellement être fortement réduit , il ne peut être égal à 0. De plus, les traitements médicamenteux sont contraignants et très coûteux.

3. Cellules cibles et cycle de reproduction du virus

Le VIH est responsable d'un effondrement du système et des défenses immunitaires. Il entraîne une immunodéficience acquise car ses cellules cibles sont des cellules majeures du système immunitaire.

Ses principales cellules cibles sont les lymphocytes T4 qui sont au centre des défenses immunitaires spécifiques. Ceux-ci sont porteurs de protéines membranaires particulières, les marqueurs CD4, qui jouent un rôle important dans la reconnaissance du VIH et son entrée dans la cellule.
Le VIH a également une affinité pour les macrophages.

Comme tous les virus, le VIH ne peut pénétrer que dans les cellules auxquelles il peut se fixer. En effet, il doit utiliser toute la machinerie cellulaire de sa cellule hôte pour se multiplier.

Les principales étapes du cycle de reproduction du VIH sont les suivantes :

fixation VIH/cellule cible : c'est reconnaissance entre les protéines GP120 et les marqueurs CD4 ;
fusion entre l'enveloppe virale et la membrane de la cellule cible ;
injection de l'ARN viral, de la transcriptase inverse et d'autres enzymes ;
rétrotranscription de l'ARN en ADN proviral par la transcriptase inverse dans le cytoplasme de la cellule hôte ;
incorporation de cet ADN dans le génome de la cellule hôte (enzyme intégrase) ;
transcription de l'ADN proviral en ARNm sous le contrôle de protéines virales, synthèse des différentes protéines virales et formation de nouvelles particules virales qui bourgeonnent à la surface de la cellule infectée (enzyme protéase) ;
libération des nouveaux virus, mort de la cellule hôte et infection d'autres cellules.

Remarque : l'ADN proviral incorporé dans l'ADN de la cellule hôte peut rester à l'état latent pendant de nombreuses années. La personne infectée ne présente pas alors de symptômes majeurs (elle est au stade de la séropositivité) mais elle reste malgré tout susceptible de transmettre le virus.
C'est la transcription de l'ADN proviral en ARNm qui marque la reprise du cycle viral.

L'essentiel

Le VIH, transmis par des rapports sexuels, par voie sanguine ou par la femme enceinte, s'attaque aux cellules du système immunitaire (LT4 et macrophages) et est responsable d'une immunodépression chez le sujet infecté.