Les gènes de régulation du VIH

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Le gène env

C’est le gène le plus variable ; il est caractérisé par un polymorphisme important qui permet l’échappement du virus par rapport au système immunitaire. Il code pour les glycoprotéines d’enveloppe que sont la gp120SU et la gp41TM.

Les gènes de régulation du VIH

Ce sont les gènes vif, vpr, vpu, tat, rev et nef. encore appelés gènes accessoires, ils codent pour les protéines virales régulatrices dont tous les rôles ne sont pas encore tout à fait élucidés ; cependant leur implication dans le cycle réplicatif du virus a été prouvée. Ces protéines semblent également participer à l’infectiosité du virus et à sa pathogénicité en modifiant l’expression de gènes cellulaires.

Tropisme et réplication virale [35 ;93 ;109 ;52].

Tropisme

Le VIH possède un tropisme pour les cellules exprimant la molécule CD4 à leur surface : lymphocytes T, les monocytes/macrophages, cellules d’origines macrophagiques : cellules de langerhans de la peau, des cellules de kuppfer du foie, des cellules de la microglie du système nerveux central. Ainsi deux types de souches virales ont été identifiées :
¾ les virus M tropiques (Macrophage tropique)
¾ les virus T tropiques (Lymphocyte T tropiques)
Des co-récepteurs du VIH ont été identifiés, qui en association avec le récepteur CD4, permettent l’entrée du virus dans la cellule :
¾ Le co-récepteur CCR5 (Chemokine receptor 5) des souches virales M tropiques
¾ Le co-récepteur CXCR4 (Chemokine receptor 4) des souches T tropiques.
L’ensemble de ces données permet de classer les souches virales en isolats :
¾ X4 (T tropiques) isolats
¾ R5 (M tropiques)
¾ R5X4 (dual tropique).

Réplication [109 ;35 ;75].

La première étape du cycle de réplication est la fixation grâce à la gp120, de la particule virale sur le récepteur CD4. Cette fixation est suivie de la fusion de l’enveloppe virale et de la membrane cytoplasmique cellulaire ; le core entre dans la cellule et libère les deux molécules d’ARN génomique associées à la RT. Grâce à un ARNt lysine comme amorce, la RT synthétise un brin d’ADN complémentaire de l’ARN viral puis une activité associée, la RNAse H dégrade le brin d’ARN pendant qu’un deuxième brin d’ADN est constitué ; On aboutit ainsi à un ADN bicaténaire qui va être circularisé et intégré (grâce à l’intégrase ) dans le génome cellulaire pour donner le provirus.

Classification et diversité génétique [16 ; 10 ;71 ;76;19 ;86 ;99].

Le VIH-1 et le VIH-2 appartiennent à la famille des rétrovirus, et à la sous famille des lentivirus. Une des caractéristiques majeure des lentivirus est leur extensive variabilité génétique [87].

Classification VIH-1

Trois groupes du VIH-1 (M,N,O) et au moins 18 formes recombinantes circulantes(CRF) existent[72].

Le groupe M (Major)

Les virus appartenant à ce groupe sont responsables d’environ 80% de l’ensemble des infections à VIH dans le monde. Il comprend neuf (09) sous types : A,B,C,D,F,G,H,J et K [37 ;100].

Formes recombinantes circulantes(CRF) [43 ;72 ].

Les CRF (Circulating Recombinant Forms.) sont des variants qui résultent de recombinaison inter-sous types. Ils jouent un rôle majeur dans l’épidémie du SIDA. La CRF02 – AG est la plus répandue au Sénégal [71].

Le groupe O [16 ;73].

O : tient pour outlier ou outgroup
Le groupe O correspond à des isolats en provenance du Cameroun, essentiellement.

Le groupe N [4 ;94].

N : tient pour Nouveau ou « non-O non M ».
L’analyse d’une souche virale (YBF 30) a mis en évidence une séquence très divergente des séquences identifiées, aussi bien dans le groupe M que dans le groupe O.

Classification VIH-2

Comparativement au VIH-1, seul un nombre limité de souches VIH-2 a été caractérisé sur le plan génétique.
Huit (08) sous-types ont été décrit jusque là [113]. A et B sont les prédominantes souches.

ELEMENTS BIO-CLINIQUES DU VIH SIDA

Physiopathologie [35 ;62 ;89].

Le lymphocyte T CD4 est la première cellule cible du VIH. Avec le temps, on assiste à une diminution inexorable des lymphocytes T CD4. On peut estimer la perte moyenne en lymphocyte T CD4 à 50 cellules /mm3/an. La déplétion lymphocytaire est probablement la conséquence de plusieurs phénomènes :
¾ L’effet cytolytique du VIH.
¾ Un lymphocyte infecté, recouvert de gp120, peut provoquer la fixation, la fusion puis l’involution de lymphocytes non infectés.
¾ Des lymphocytes T CD8 cytotoxiques pourraient éliminer des cellules TCD4 recouvertes de gp120.
¾ Destruction des CD4 par phénomène d’apoptose (mort programmée de la cellule avec lyse de l’ADN génomique cellulaire).
Le monocyte macrophage est infecté via le CD4 mais aussi de façon indirecte par les immunoglobulines anti VIH-1. Le monocyte infecté n’est pas lysé aussi rapidement que le lymphocyte T CD4 et jouerait donc un rôle de réservoir pour le VIH [41].

Histoire naturelle de l’infection à VIH [14 ;15 ;53 ;65 ;89].

Plusieurs terminologies ont été employées pour décrire les manifestations cliniques et biologiques de l’infection à VIH/Sida : syndrome Iymphadénopathique, syndrome relié au SIDA ou ARC (AIDS Related Complex). Afin d’utiliser un outil nosologique commun, le CDC et l’OMS ont proposé en Décembre 1987 une classification des différentes manifestations en quatre phases :

Phase de primo-infection (stade 1)

Elle survient deux (02) à six (06) semaines après la pénétration du virus dans l’organisme. Lorsqu’elle est symptomatique (20 à 30 % des cas), elle peut se traduire par un syndrome aigu mononucléosique.
Habituellement la symptomatologie comporte une fièvre élevée, des céphalées, des myalgies, des arthralgies, une pharyngite et une sensation de malaise général. Cliniquement, on note une polyadénopathie, en particulier cervical et axillaire, parfois associée à une hépato-splénomégalie, une éruption à type de rash érythémateux. Rarement on a des manifestations neurologiques à type de méningite aiguë Iymphocytaire. Biologiquement, il existe un syndrome mononucléosique avec une élévation importante des lymphocytes CD8.
A ce stade, les anticorps spécifiques sont encore absents mais l’antigène p24 peut être présent. Habituellement les premiers anticorps apparaissent entre deux (02) à huit (08) semaines après le début des signes cliniques, Ces signes cliniques régressent spontanément au bout des sept (07) à dix (10) jours.

Phase de séropositivité asymptomatique (stade 2)

Trois mois en moyenne après la contamination, des anticorps anti-VIH sont détectables dans le sang: c’est la période de séroconversion. Elle sera suivie d’une longue période au cours de laquelle la personne séropositive n’aura aucun signe clinique. Elle sera en bonne santé apparente mais pourra transmettre le VIH selon les voies classiques. Le temps qui sépare la contamination du développement d’une immunodépression sévère est variable.
Le délai moyen est de 8 à 11 ans. Certains facteurs influent sur ce délai, Ce sont:
¾ L’âge et le mode de contamination: les jeunes enfants et les sujets de plus de 60 ans ont une évolution plus rapide vers le SIDA ;
¾ La contamination par transfusion serait de plus mauvais pronostic que les autres voies.
¾ L’environnement: des conditions sociales défavorables, la malnutrition, les agressions microbiennes permanentes ;
¾ Le type viral (le VIH-2 serait moins virulent que le VIH-1). Certains marqueurs biologiques ont une valeur pronostique :
¾ Un nombre absolu de CD4 inférieur à 400/mm3 ;
¾ Un taux de B2 micro globuline supérieure ou égale à trois (03) microgrammes ;
¾ Une antigénemie p24 positive sont des éléments de mauvais pronostic.
L’intérêt de ces marqueurs prédictifs d’une évolution défavorable réside dans la possibilité d’instauration de thérapeutiques antivirales et d’une évaluation de l’efficacité de celles-ci.

Phase de lymphadénopathie généralisée et persistante (LG P)

Elle se définit par la présence d’adénopathie évoluant depuis plus de trois mois, de diamètre supérieur à 1 cm, siégeant au niveau de deux aires ganglionnaires autres qu’inguinales, en l’absence de toute autre étiologie. Il s’agit habituellement d’adénopathies périphériques non inflammatoires, indolores siégeant dans 90 % des cas dans les régions cervicales, sus-claviculaires ou axillaires.
Dans certains cas des anomalies immunologiques existent :
¾ Diminution du nombre absolu des lymphocytes auxiliaires CD4 et/ou inversion du rapport CD4/CD8, augmentation du nombre absolu des CD8 ;
¾ Hypergammaglobulinémie de type polyclonal, reflétant l’activation polyclonale des lymphocytes B
¾ Thrombopénie
L’absence d’anomalies biologiques est un critère de meilleur pronostic.
La biopsie ganglionnaire n’est pas pratiquée systématiquement. Lorsqu’elle est réalisée, elle montre une hyperplasie folliculaire bénigne et non spécifique.

Phase symptomatique (stade 4)

Manifestations d’immunodépression mineure

Ce sont des manifestations correspondant à une immunodépression débutante. Elles apparaissent après une durée d’évolution variable comprise habituellement entre trois (03) et cinq (05) ans.
Elles ont un intérêt clinique « d’alerte» et permettent d’évoquer le diagnostic d’infection à VIH dès l’examen clinique. Il peut s’agir :
¾ Des symptômes constitutionnels du SIDA :
o Fièvre > à 38°5 C et prolongée pendant plus d’un mois ; o Diarrhée persistant plus d’un mois, sans cause décelable ; o Amaigrissement inexpliqué > à 10 % du poids du corps ;
o Une asthénie et/ou anorexie inhabituelle et sans autre cause retrouvée.
¾ D’infections opportunistes mineures c’est–à-dire qui se développent aux stades où les défenses immunitaires ne sont pas encore effondrées :
o Candidose buccale, génitale ou cutanée , o Leucoplasie chevelue de la langue,
o Dermite séborrhéique, o Zona ,
o Herpès génital ou péri-anal
¾ A la biologie, des signes d’immunodépression sont déjà présents :
¾ Leucopénie (inférieure à 4000 éléments/mm3)
¾ Lymphopénie nombre absolu de lymphocytes CD4 < 400/mm3.
¾ Anergie des tests cutanés.
2-4-2 Manifestations d’immunodépression majeure : SIDA
Elles peuvent être :
¾ Parasitaires
o Cryptosporidiose avec diarrhée supérieure à un (01) mois,
o Pneumocystose pulmonaire,
o Toxoplasmose cérébrale, pulmonaire
o Isosporose avec diarrhée supérieure à un (01) mois,
¾ Fongiques
o Candidose oesophagienne,
o Candidose broncho- pulmonaire, o Coccidio idomycose disséminée, o Cryptococcose extra pulmonaire, o Histoplasmose disséminée
¾ Bactériennes
o Mycobactériose atypique disséminée,
o Tuberculose miliaire ou extra pulmonaire,
o Septicémie récidivante à salmonelle mineure
¾ Virales
o Infection herpétique récidivante, o Infection à cytomégalovirus,
o Leucoencéphalite multifocale progressive (papovavirus)

Facteurs et mécanismes de résistance

Facteurs liés à la résistance

La résistance est le plus souvent la conséquence – pas la cause – de l’échec thérapeutique initial [18]. Une fois que la résistance se développe, on assiste à un cercle vicieux d’échecs thérapeutiques fréquents et de résistance plus forte. Plusieurs facteurs peuvent être à la base de l’échec thérapeutique initiale [107].
¾ Taux de réplication de virus distincts (quasi-espèces)
¾ Total de la charge virale
¾ La susceptibilité naturelle à l’erreur de la transcriptase inverse (RT) virale
¾ Pression sélective de la drogue
¾ Dosage et pharmacocinétiques de la drogue
¾ Réponse immunitaire anti-VIH et numération CD4
¾ Co-Développement d’autres changements génotypiques et phénotypiques.

Mécanismes de résistance

Le taux très élevé de réplication virale, plus de 1010 virions par jour, avec un taux de mutation de 10-4, 10-5 par nucléotide favorisent le développement de souches résistantes [21 ;74 ;77].
Certaines souches virales ont une résistance naturelle ou une sensibilité moindre à certaines drogues :
Le VIH-2 est naturellement résistant aux inhibiteurs non nucléosidique de la RT (INNTI) [31].
Le VIH-1 du groupe O est naturellement résistant aux inhibiteurs non nucléosidique de la RT [31]. Dans les pays sous-développés, certaines souches VIH-1 non B seraient moins sensibles aux inhibiteurs de la protéase ou aux inhibiteurs non nucléosidiques de la RT que les souches B qui prédominent aux USA et en Europe [32 ;70 ;92 ;95]. Les mécanismes de résistance diffèrent selon les classes et les drogues.

Table des matières

INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : GENERALITES SUR L’INFECTION VIH/SIDA, LES MECANISMES DE RESISTANCE ET LA PRISE EN CHARGE THERAPEUTIQUE
I- ASPECTS VIROLOGIQUES
1- Structure et organisation génomique
1-1- Structure du virion de type 1
1-2- Organisation génomique
1.2.1. Les LTR
1.2.2. Le gène gag (Gène des Antigènes de Groupe)
1.2.3. Le gène pol
1.2.4. Le gène env
1.2.5. Les gènes de régulation du VIH
2- Tropisme et réplication virale
2.1- Tropisme
2.2. Réplication
3- Classification et diversité génétique
3-1 Classification VIH-1
3-1-1. Le groupe M (Major)
3-1-2 Formes recombinantes circulantes(CRF)
3-1-3- Le groupe O
3-1-4- Le groupe N .
3.2. Classification VIH-2
II- ELEMENTS BIO-CLINIQUES DU VIH SIDA
1- Physiopathologie
2- Histoire naturelle de l’infection à VIH
2-1- Phase de primo-infection (stade 1)
2-2- Phase de séropositivité asymptomatique (stade 2)
2-3- Phase de lymphadénopathie généralisée et persistante (LG P)
2-4- Phase symptomatique (stade 4)
2-4-1 Manifestations d’immunodépression mineure
2-4-2 Manifestations d’immunodépression majeure : SIDA
3 – Les différentes classifications
3-1 Classification de l’infection et de la maladie VIH chez l’adulte (OMS)
3-2- Classification OMS en Stades cliniques et biologiques
3.3. Classification CDC (Révision 1993)
3.4. Score de Karnofsky
III- ASPECTS THERAPEUTIQUES.
1- Buts du traitement
2- Classes et molécules
3- Principes .
4- Indications
4.1- Recommandations de l’OMS
4.2- Protocole thérapeutique de première ligne
5- Echec thérapeutique .
IV- MECANISME DES RESISTANCES
1- Définitions
2- Mutations liées à la résistance
2-1 Mutations résistantes de la RT
2-2 Les mutations de la protéase
3 – Facteurs et mécanismes de résistance
3-1Facteurs liés à la résistance
3-2- Mécanismes de résistance
3-2.1. Mécanismes de résistance des inhibiteurs nucléosidiques
3.2.1.1 Affaiblissement de l’Incorporation des Analogues nucleosidiques / nucleotidiques
3-2-1-2Excision des analogues de la Chaîne Terminale de l’ADN
3.2-2 Mécanisme de Résistance pour les inhibiteurs non nucleosidiques
3-2-3- Mécanismes de Résistance aux Inhibiteurs de la Protéase.
3-2.4 Mécanisme de Résistance aux Inhibiteurs de Fusion.
V- TESTS DE RESISTANCES.
1- Types de tests
2- Indications des tests de résistance
3- Intérêts et limites .
4- Concept de Fitness virologique
DEUXIEME PARTIE : TRAVAIL PERSONNEL
I- CADRE D’ETUDE, PATIENTS ET METHODES
1- Cadre d’étude : ISAARV
2- Patients
3- Méthodologie
3-1 Collecte des données
3-2 Méthode d’exploitation
II – RESULTATS
1- Présentation de la cohorte
2-Caractéristiques cliniques immunovirologiques des patients résistants à Jo
2-1-Présentation générale
2-2-Classification des patients en fonction du stade CDC et du schéma thérapeutique à Jo
2-3-Classification des patients en fonction du taux de CD4 à Jo
2-4-Classification en fonction de la charge virale plasmatique
2-5-Répartition des patients en fonction des génotypes
3- Caractéristiques cliniques et immuno-virologiques au rebond
3-1-Durée d’exposition
3-2-Caractéristiques virologiques au rebond
3-3-Caractéristiques immunologiques au rebond
4-Caractéristiques cliniques et immunovirologiques des patients à la dernière visite
4-1-Caractéristiques cliniques
4-2-Caractéristiques des données virologiques à la dernière visite
4-3-Caractéristiques immunologiques
5-Traitement et résistance croisée
5-1-Traitement initial
5-2-Résistances
5-3- Résultats comparatifs des taux de CD4 et de la CVP des patients sous 2 INTI +1 INNTI et des patients sous 2 INTI + 1 IP
III DISCUSSION
1- Données de la cohorte d’étude
2- Caractéristiques de base
2-1- Sexe
2-2- Age
2-3- Stades cliniques
2-4- Statut immuno-virologique à J0
2-5- Schémas thérapeutiques initiaux
3- Evaluation des résistances
3-1- Prévalence
3-2- Durée d’exposition
3-3- Profil des résistances
3-4- Résistances croisées
3-5- Evolution clinique et Immuno-virologique
3-6- Diversité génétique et résistance
3-7- Implications thérapeutiques
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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