Etude documentaire du VIH et de l’infection au VIH

Généralités

Le VIH, l’infection au VIH et le sida

Le virus VIH

Les virus de l’immunodéficience humaine appartiennent à la famille des rétrovirus, caractérisés principalement par leur enzyme reverse transcriptase (RT) qui transcrit leur ARN monocaténaire positif en ADN bicaténaire [Coffin, 1996]. Selon la pathogénie des rétrovirus, ils sont classés dans la sous-famille des lentivirus qui sont cytopathogènes en culture et provoquant des maladies à évolution lente [Barré-Sinoussi, 2003]. La très forte proximité génétique des VIH avec les virus de l’immunodéficience simienne, également membres de cette sous-famille consolide leur origine simienne [Courgnaud, 2004 ; Van Heuverswyn, 2006 ; Mc Cutchan, 2006]. Deux (02) types de virus ont été identifiés actuellement, le VIH-1, le plus répandu dans le monde et le VIH-2, rencontré fréquemment en Afrique de l’Ouest [De Cock, 1993 ; Peeters, 2004].

Structure du VIH
Le VIH-1, de diamètre moyen 145nm [Briggs, 2003], est constitué d’une enveloppe externe lipidique d’origine cellulaire où sont insérées les glycoprotéines d’enveloppe virale, les gp120 et les gp41. La matrice constituée par la protéine p17 contient de la protéase (p12) et la capside. La capside virale, composée de la protéine p24, contient l’ARN génomique, la nucléocapside et les enzymes pour la réplication du virus (transcriptase inverse, intégrase).

Le VIH-2, découvert en 1986, partage la même morphologie et structure que le VIH-1 mais est moins pathogène que le VIH-1.

Variabilité génétique des VIH
Le génome viral des VIH est particulièrement complexe. Outre, les trois (03) régions gag, pol et env, codant respectivement les protéines du virion, des enzymes de la réplication virale et des protéines de surface [Coffin, 1996], au moins six (06) gènes supplémentaires (tat, rev, vif, vpr, vpu ou vpx, nef) [Seelamgari, 2004] peuvent être retrouvés dans deux régions entre pol et env, et une séquence LTR (Long Term Repeat) se trouve à chaque bout de l’ADN viral .

L’infection au VIH et le sida 

Le VIH provoque une infection chronique de l’organisme humain. Cette infection au VIH se caractérise par une détérioration progressive du système immunitaire jusqu’à l’apparition de l’immunodéficience conduisant au sida. Le sida, syndrome de l’immunodéficience acquise, est donc le stade le plus avancé de l’infection à VIH [ONUSIDA, 2011]. La classification de l’infection au VIH par l’OMS repose sur des manifestations cliniques et des anomalies biologiques.

Les mécanismes moléculaires de l’infection au VIH

Etant un rétrovirus, le cycle réplicatif du VIH dans la cellule cible durant l’infection ne diffère pas des autres virus de la même famille.

Le cycle réplicatif du VIH dans la cellule cible

Il comprend plusieurs étapes, extracellulaire, intracellulaire et intranucléaire :

❖ La première étape est l’adsorption- pénétration du virus dans la cellule. Le domaine extracellulaire V1 de l’antigène de surface CD4 de la cellule, ayant une haute affinité avec la partie terminale C de l’enveloppe virale gp120, doit être reconnu par cette dernière [Weiss, 2002]. Cette reconnaissance est suivie d’un changement conformationnel du gp120 qui sera alors reconnu par des corécepteurs cellulaires, CXCR4 (affinité avec VIH-1 T Lymphotrope), CCR5 (affinité avec VIH-1 T Lymphotrope et monocytotrope) [Koning, 2002]. Un autre mécanisme d’entrée du virus dans la cellule utilise le récepteur Fc des immunoglobulines, ou le récepteur de complément, ou le galactosylcéramide(glycolipides) [Weiss, 2002]. Mais le virus peut également pénétrer par endocytose dans le trophoblaste placentaire [Nielsen, 2005].
❖ Deux (2) phases composent la seconde étape intracellulaire:
o Dans un complexe de préintégration, la transcriptase inverse virale (RT) synthétise l’ADN bicaténaire à partir de l’ARN viral. La RT, peu fidèle, engendre souvent des erreurs de copie contribuant à la variabilité génétique du VIH.
o L’intégrase virale intervient dans l’import nucléaire et l’intégration de l’ADN proviral au sein du génome de la cellule hôte.
❖ L’étape intranucléaire comprend la transcription du provirus en ARN génomique par l’ARN polymérase II de la cellule hôte. La protéine de régulation virale, tat contrôle cette réaction qui produit de l’ARN messager viral.
❖ Après migration dans le cytoplasme, l’ARN messager viral est épissé en différents ARN messagers codant pour les protéines reconstitutives virales et les protéines de régulation. La migration et l’épissage sont sous le contrôle de la protéine rev.
❖ Les premières protéines virales synthétisées sont des protéines de régulation, tat et nef. Toutes les autres protéines composant le futur virus sont ensuite synthétisées.
❖ L’assemblage des polyprotéines virales et l’encapsidation constituent la dernière étape conduisant à la maturation des protéines virales. Les nouvelles particules virales sont libérées dans l’espace extracellulaire après bourgeonnement à la surface cellulaire. Ces virus néoformés pourront infecter de nouvelles cellules cibles.

Les cellules et les organes lymphoïdes cibles des virus VIH 

Les cellules cibles des virus sont essentiellement, les lymphocytes T CD4+ auxiliaires, les T CD4+ mémoires, les macrophages, les cellules dendritiques, les cellules de Langherans et les cellules microgliales du cerveau [Barré-Sinoussi, 2007]. Ces cellules présentatrices d’antigène et les lymphocytes T CD4+ au repos constituent des réservoirs viraux de dissémination et d’entrée du virus dans l’organisme.

Dans les autres cellules, les virus peuvent y être emprisonnés mais sans se répliquer [BarréSinoussi, 2007].

Les organes lymphoïdes constituent un réservoir important de virus [Pantaleo, 1993]. Plusieurs organes lymphoïdes sont concernés, les ganglions, la rate et le thymus mais également l’intestin [Brenchley, 2006].

Les conséquences in vivo de la réplication du VIH

L’infection chronique au VIH est liée à plusieurs facteurs dont l’infection rapide des tissus lymphoïdes, l’établissement précoce des réservoirs viraux et la réplication constante du virus in vivo. Or, la réplication constante du virus conduit à l’émergence et la sélection de variants viraux échappant aux réponses immunes [Mc Michael, 2006].

De cette réplication constante résulte un accroissement de la charge virale tissulaire et circulante, observé au cours de l’évolution de l’infection [Ho, 1995]. La charge virale croissante est responsable de la disparition progressive des lymphocytes T CD4+ aussi bien par voie directe, effet cytopathogène du VIH pour les cellules CD4+ que par voie indirecte, perturbation de l’homéostasie et activation chronique des cellules immunocompétentes [Doueck, 2003]. Cependant, cette dernière est favorable à la réplication des virus et entraîne les phénomènes d’anergie, d’apoptose et de déséquilibre des sous-populations lymphocytaires chez l’hôte.

L’induction précoce de cette activation chronique est ainsi impliquée dans l’évolution de l’infection vers un déficit immunitaire profond. En effet, les déterminants viraux comme les protéines tat, nef induisent des altérations phénotypiques et fonctionnelles des cellules immunitaires de l’hôte [Barré-Sinoussi, 2007]. Ainsi le VIH possède une remarquable capacité de reproduction et d’échappement au contrôle de l’hôte in vivo même dans les phases silencieuses de l’infection [Brenchley, 2006 ; Doueck, 2003].

Table des matières

INTRODUCTION
I. Introduction générale
I.1. Contexte
I.2. Problématique, Objet de la Recherche
I.2.1. Question de recherche
I.2.2. Objectifs de recherche
Première partie: Synthèse Bibliographique
Premier chapitre: Etude documentaire du VIH et de l’infection au VIH
II.1. Généralités
II.1.1. Le VIH, l’infection au VIH et le sida
II.1.1.1. Le virus VIH
II.1.1.1.1. Structure du VIH
II.1.1.1.2. Variabilité génétique des VIH
II.1.1.2. L’infection au VIH et le sida
II.1.1.3. Les mécanismes moléculaires de l’infection au VIH
II.1.1.3. 1. Le cycle réplicatif du VIH dans la cellule cible
II.1.1.3.2. Les cellules et les organes lymphoïdes cibles des virus VIH
II.1.1.3.3. Les conséquences in vivo de la réplication du VIH
II.1.2. Le profil épidémiologique du VIH
II.1.2.1. Le profil épidémiologique en Afrique Subsaharienne
II.1.2.2. Le profil épidémiologique à Madagascar
Deuxième Chapitre: La riposte thérapeutique à l’infection au VIH
II.2. Généralités sur la riposte thérapeutique à l’infection au VIH
II.2.1. La prévention: le diagnostic, la prévention de la transmission mère-enfant, les recherches thérapeutique et vaccinale
II.2.1.1. Les techniques de diagnostic
II.2.1.1.1. Cinétique des marqueurs viraux en absence de thérapie virale
II.2.1.1.2. Diagnostic indirect
II.2.1.1.3. Diagnostic direct
II.2.1.2. La Prévention de la Transmission Mère Enfant
II.1.3.1.3. La recherche thérapeutique et vaccinale
II.2.2. La prise en charge thérapeutique
II.2.2.1. Les antirétroviraux
II.2.2.1.1. Les inhibiteurs nucléosidiques/nucléotidiques de la transcriptase inverse
II.2.2.1.2. Les inhibiteurs non nucléosidiques de la transcriptase inverse
II.2.2.1.3. Les inhibiteurs de la protéase
II.2.2.1.4. Les inhibiteurs de l’intégrase
II.2.2.1.5. Les inhibiteurs de fusion et d’entrée
II.2.2.2. Les recommandations thérapeutiques de l’OMS
II.2.2.2.1. Recommandations pour le traitement de l’infection VIH en 2003
II.2.2.2.1.2. Recommandations pour le traitement de l’infection VIH chez l’adulte et les adolescents en 2006
II.2.2.2.1.3. Recommandations pour le traitement de l’infection VIH chez la femme enceinte et l’enfant en 2009
II.2.2.2.1.4. Recommandations pour le traitement de l’infection VIH chez l’adulte et les adolescents en 2013
II.2.3. La résistance aux antirétroviraux
II.2.3.1. La résistance aux INTI
II.2.3.1.1. La diminution de l’incorporation de l’analogue
II.2.2.3.2. L’excision des analogues nucléosidiques
II.2.3.2. La résistance aux INNTI
II.2.3.3. La résistance aux IP
II.2.3.4. La résistance aux inhibiteurs d’intégrase
II.2.3.5. La résistance aux inhibiteurs d’entrée
II.2.3.6. L’interprétation de la résistance aux antirétroviraux
II.2.4. La riposte de Madagascar à l’infection au VIH
II.2.4.1. Aperçu de la prise en charge thérapeutique
Deuxième partie: Matériels et méthodes
Premier chapitre: Matériels
III.1. Les matériels biologiques
III.1.2. Le traitement et la conservation des matériels biologiques
III.1.3. Le transport des échantillons biologiques au laboratoire de Virologie de CHU Necker
Deuxième chapitre: Méthodes
III.2. Méthodes
III.2.1. Procédures d’inclusion des patients
III.2.2. Mise en place des techniques de mesure de charge virale VIH au plateau technique du Laboratoire National de Référence
III.2.2.1. Mesure de la Charge Virale
III.2.2.1.1. Charge virale avec la méthode GENERIC HIV charge virale Biocentric©
III.2.2.1.1.1. Principe du test
III.2.2.1.1.2. Préparation de l’échantillon
III.2.2.1.1.3. Préparation de la réaction de PCR
III.2.2.1.1.4. Charge virale au laboratoire de virologie du CHU Necker
III.2.2.1.1.5. Charge virale au laboratoire du LNR
III.2.2.1.2. Charge virale avec la méthode COBAS TAQMAN®
III.2.2.1.2.1. Principe du test
III.2.2.1.2.3. Analyse dans le thermocycleur COBAS TAQMAN®
III.2.3. Mise en place des techniques de dépistage précoce du VIH par PCR ADN en temps réel au plateau technique du laboratoire national de référence
III.2.3.1. PCR ADN en temps réel au CHU Necker
III.2.3.1.2 Extraction de l’ADN viral
III.2.3.1.2 Détection de l’ADN viral
III.2.3.2. PCR ADN en temps réel au LNR
III.2.4. Analyses de génotypage du VIH par séquençage pour le laboratoire national de référence
III.2.4.1. Principe de la technique
III.2.4.2. Préparation de l’échantillon, amplification et purification des amplicons de l’ADN
III.2.4.3. Réaction de séquençage, purification sur gel sephadex et lecture automatique des séquences au séquenceur
Troisième chapitre: Détermination des sous-types de VIH et évaluation de l’efficacité de la prise en charge thérapeutique
III.3. Détermination du profil épidémiologique des souches de VIH circulant à Madagascar
III.3.1. Alignement des séquences
III.3.2. Détermination des sous-types
III.4. Evaluation de l’efficacité de la prise en charge thérapeutique des PVVIH de Madagascar
III.4.1. La réponse virologique
III.4.2. La résistance aux antirétroviraux
III.4.3. Analyses statistiques
Quatrième chapitre: Détermination du profil génétique de VIH chez les hommes ayant des relations sexuelles avec les hommes
CONCLUSION

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