Soutenance mémoire
Le virus de l’immunodéficience humaine responsable du SIDA a provoqué une pandémie mondiale beaucoup plus importante que ce que l’on avait estimé il y’a une décennie. L’ONUSIDA et l’OMS estiment que le nombre de personnes vivant avec le VIH/SIDA à la fin de l’an 2001 est de 40 millions, et l’Afrique est le continent le plus touché. Depuis le début des recherches sur cette épidémie, deux virus ont été décrits comme étant les agents étiologiques : le VIH-1 et le VIH-2, isolés respectivement en 1983-1984 et en 1985-1986. Bien que possédant des caractéristiques biologiques semblables, ils sont génétiquement différents. Une des caractéristiques majeures de ces virus est leur remarquable diversité génétique due à la forte réplication virale [36] et la faible fidélité de la transcriptase inverse. Cette diversité génétique est beaucoup plus marquée pour le VIH-1 pour lequel l’analyse phylogénétique de nombreuses souches de différentes régions a permis de le classer en trois groupes : le groupe M pour major (majeur) réunissant la totalité des sous types responsables de la pandémie actuelle ; le groupe O pour outlier regroupant des isolats divergents du groupe M et enfin le groupe N pour non M non O [ 82].
La plus grande diversité est observée au sein du groupe M subdivisé en sous-types dits purs qui sont au nombre de neuf (A, B, C, D, F, G, H, J et K), en recombinants uniques et en formes mosaïques (CRF)[69].
Certains virus recombinants jouent un rôle majeur dans l’épidémie globale de la maladie d’où leur appellation CRFs (circulating recombinants forms) dont plus de 15 sont actuellement décrits. Les conséquences de cette diversité sont encore mal connues surtout en Afrique subsaharienne où circulent tous les types et sous-types [69]. Pour mieux appréhender la problématique de la diversité et ses conséquences, il est impératif de caractériser les souches virales dans plusieurs zones et chez différentes populations. La caractérisation par séquençage est la méthode la plus précise, mais il y’a nécessité d’utiliser d’autres techniques alternatives moins sophistiquées et moins onéreuses pouvant permettre la détermination des différents sous-types ; c’est ainsi que des techniques de sous typage basées sur la sérologie et d’autres basées sur la PCR ont été développées, comme l’Heteroduplex mobility Assay (HMA). Le HMA est une technique performante, sensible et spécifique [49]. Des études ont révélé son efficacité dans les enquêtes d’épidémiologie moléculaire [6]. Le HMA est une technique adaptée aux pays en voie de développement avec son kit à coût abordable. C’est la méthode génétique la plus utilisée pour distinguer les sous-types de A à H du VIH-1 ; néanmoins elle possède des inconvénients : En effet elle est relativement longue et excessivement fastidieuse. Le nombre d’échantillons analysés en un temps court est limité. Les isolats très divergents, les recombinants ou les représentants d’un nouveau sous-type sont généralement indéterminés.
Historique
Le syndrome de l’immunodéficience acquise (SIDA) a été décrit pour la première fois en 1981, chez des homosexuels américains devant un tableau clinique inhabituel ; il est caractérisé par une altération profonde du système immunitaire, dont la conséquence est la survenue d’affections opportunistes. L’infection, par les rétrovirus humains à tropisme lymphocytaire T initialement connus sous le nom de humain T cell leukaemia virus (HTLV I), était connue pour son association avec les leucémies à cellules T qui sévissait de façon endémique au japon et aux caraïbes. Un second virus HTLV II a été isolé chez un unique patient leucémique. Ces deux virus ont un tropisme marqué pour les lymphocytes T-CD4+ et peuvent les activer in vitro. En 1983, l’équipe du professeur Montagnier de l’institut Pasteur de Paris travaillant sur des cellules de lymphocytes d’un patient atteint de lymphadénopathie généralisée persistante identifiait un virus qu’elle dénommait lymphadenopaty associated virus (LAV). En 1984 aux Etats unis, l’équipe du professeur Gallo identifiait un virus analogue qu’elle baptisait respectivement HTLV III et ARV(Aids related virus), [71].Toutes ces équipes avaient mis en évidence le même virus. En 1985, des réactions sérologiques atypiques étaient notées sur des sérums de prostituées du Sénégal [4]. Ceci prouverait l’existence d’un virus humain proche du rétrovirus simien qui a été isolé en 1986 et désigné LAV-2. En 1986 une révision de la nomenclature harmonisa les différentes dénominations et définit les VIH ou HIV (Human Immunodeficiency Virus) de type 1 et de type 2 comme agents causals de la maladie du SIDA.
Virologie
Taxonomie des VIH
Les virus responsables du SIDA appartiennent à la famille des Retroviridae, regroupant les virus à ARN possédant une transcriptase inverse ou RT (Reverse Transcriptase) capable de transcrire l’ARN viral en ADN bicatènaire proviral. Cette famille est subdivisée en trois sous-familles ; les Oncovirinae, les Spumavirinae et les Lentivirinae au sein des quelles on retrouve les lentivirus des primates dont les VIH et les Virus de l’Immunodéficience Simienne (SIV). De nombreux primates africains sont infectés par les virus de l’immunodéficience simienne et les deux types de virus infectant les humains, VIH-1 et VIH-2, représentant une transmission zoonotique provenant de deux sources, à savoir le chimpanzé (Pan troglodytes) et le sooty mangabey (Cercocebus atys) Les SIV identifiés à ce jour ne sont pas pathogènes pour l’hôte, mais le passage d’un SIV d’une espèce donnée à une autre peut le rendre virulent (cas des singes macaques infectés en captivité par les singes sooty mangabey). Les analyses phylogénétiques ont montré les liens génétiques entre les lentivirus des primates non humains et les VIH et a permis d’identifier six lignées dont deux associent des espèces humaines et simiennes [16]; la lignée 1 regroupe le VIH-1 et le SIV du chimpanzé (SIVcpz), la lignée 2 comprend le VIH-2 et les SIVs (SIV mac et SIV sm) retrouvés chez le macaque et le sooty mangabey. Les lignées 3, 4, 5, 6 contiennent respectivement les virus SIV isolés chez les espèces de singes suivants : singes verts (SIVagm) mandrill (SIV mnb) groupés avec des singes lhoest et des singes sun-tailed (SIVsun), les singes sykes (SIV syk) enfin les singes colobes (Colobus guereza) (SIVcol).
Structure du virion de type I
Les VIH sont des virus enveloppés de 80 à 120 nm, possédant une nucléocapside dense excentrée en forme de trapèze. Cette capside contient le génome du virus (deux copies identiques d’ARN simples brins de polarité positive de 9,2 kilo base) et des protéines virales (transcriptase inverse, protéase, intégrase). La face interne de l’enveloppe est tapissée de protéines matricielles. Cette enveloppe qui est constituée par une bicouche lipidique acquise lors du bourgeonnement des virions à la membrane des cellules infectées, porte des glycoprotéines d’origine virale.
Organisation génomique
La structure du génome viral est semblable pour tous les VIH avec une variation de la longueur d’une souche à une autre. L’ARN est flanqué de séquences non codantes contenant de nombreux sites potentiels de liaison à des protéines cellulaires ; les LTR, pour Long Terminal Repeat. Neuf cadres de lectures ouverts sont présents sur ce génome, chacun correspond à un gène.
Gènes et protéines de structure du VIH-1
Le gène gag
C’est le gène de l’antigène de groupe qui code pour la synthèse des protéines internes du virus. Il produit un précurseur qui est la P55 gag clivé par la protéase en protéine de matrice (P17MA), de capside (P24CA) et en nucléoprotéine (P15NC). La protéine P17MA est fixée sur la face interne de l’enveloppe par l’intermédiaire d’un acide myristique. Elle intervient dans l’étape de bourgeonnement du virion. La protéine P24CA est phosphorylée et rentre dans la composition de la capside. Deux régions fonctionnelles se retrouvent sur cette protéine ; la région majeure d’homologie (MHR) intervient avec l’extrémité C-terminal dans la formation des oligoméres P24CA, aboutissant à l’assemblage de la particule virale, l’extrémité N terminal participe à la morphogenèse de la capside. La protéine P15NC est un précurseur des protéines P7 et P9. La P7 intervient pour l’assemblage de l’ARN et la stabilité des particules virales.
Le gène pol (polymérase)
Le gène pol code pour les enzymes virales de la capside. Il produit un précurseur ; la protéine de fusion Pr160 clivée en protéase (P11pr) en transcriptase inverse (P51/66RT), et intégrase (P32IN).
La protéase assure le clivage des précurseurs Pr55 gag et Pr160gag/pol et intervient dans le rélargage des virions.
La transcriptase inverse est une ADN/ARN dépendante assurant la retro transcription de l’ARN viral en ADN proviral dans le génome de la cellule hôte.
L’intégrase, intègre l’ADN proviral dans le génome de la cellule.
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Table des matières
I)INTRODUCTION
II) GENERALITES
III) METHODOLOGIE
IV) RESULTATS
V) COMMENTAIRES ET DISCUSSION
VI) CONCLUSION
VII) REFERENCES
ANNEXES
RESUME
