Soutenance mémoire
les interactions des virus avec la peau du chat
Second acteur : l’hôte et ses réactions de défense
Réaction des cellules de la peau
La peau du chat est composée de plusieurs tissus : l’épiderme, épithélium squameux stratifié kératinisé superficiel, recouvrant un tissu conjonctif riche en collagène, le derme, dans lequel sont rencontrées diverses annexes : follicules pileux, glandes sébacées et sudoripares, enfin, un tissu adipeux profond, l’hypoderme, fait la transition entre le derme et le tissu sous cutané. Ces différentes couches sont composées de plusieurs types cellulaires. L’épiderme se compose majoritairement de : kératinocytes mais aussi de cellules migrantes telles que les cellules de Langherans (cibles des papillomavirus, herpesvirus et du FIV), de mélanocytes, de cellules épidermiques dendritiques et de cellules de Merkel. Les cellules les plus fréquemment cibles des virus à tropisme cutané sont les kératinocytes (cibles des poxvirus, herpesvirus, calicivirus, papillomavirus…). Elles s’organisent en quatre couches, qui sont, en partant de la jonction dermo-épidermique : la couche basale, la couche épineuse, la couche granuleuse et la couche cornée. La différenciation des kératinocytes, la kératinisation, définit les caractéristiques des différentes assises de l’épiderme. Un virus infecte préférentiellement les kératinocytes de l’une ou l’autre de ces couches ou bien infecte un kératinocyte de l’assise basale mais la multiplication virale nécessite le passage de ce kératinocyte à un niveau supérieur de différenciation. De nombreux facteurs influencent la prolifération des kératinocytes : des facteurs activateurs d’origine exogène dont les virus, la nuit, le rayonnement ultraviolet ou endogènes : hormones, cytokines, médiateurs inflammatoires et des facteurs inhibiteurs de la multiplication, plus rares : le TGFß. Quant au derme, il se compose de cellules : les fibroblastes (cibles du FeSV), les macrophages (cibles des herpesvirus, poxvirus) et les mastocytes, de fibres (collagéniques et élastiques) noyées dans une matrice extracellulaire. Lors d’une infection généralisée avec atteinte secondaire de la peau, le derme est touché en premier. Le derme du chat présente une spécificité qui est le nombre important de mastocytes, sans caractère pathologique (106).L’organisation de la peau en différentes couches est proposée de manière simplifiée sur le schéma suivant. Figure 1: Schéma de la structure histologique de la peau des mammifères.Tous les composants de la peau sont des cibles potentielles pour le virus, directement ou indirectement (lors d’une infection à FIV ou FeLV, le collagène est la cible d’une hypersensibilité de type II). Les cellules cibles sont le siège de la multiplication virale dont les effets sur leur fonctionnement est souvent dévastateur : le détournement des systèmes de synthèse au profit du virus, la destruction spécifique par des molécules virales de composants essentiels pour l’homéostasie cellulaire, l’accumulation de matériel viral dans divers compartiments de la cellule infectée conduisent à des lésions irréversibles de la cellule hôte. Cependant, certains virus peuvent exercer leur action pathogène en l’absence de cycle lytique : la cellule conserve son intégrité. Enfin, les cellules peuvent être transformées. Trois schémas d’aboutissement de l’infection virale se dessinent, avec trois devenirs cellulaires associés : l’infection lytique productive : les virus sont libérés au cours de la lyse cellulaire. Par exemple, l’infection des lymphocytes T CD4+ par le FIV entraîne à terme leur lyse. La souffrance cellulaire (éventuellement suivie de mort cellulaire) se traduit par des altérations morphologiques observables en microscopie optique sur des biopsies cutanées, au cours de l’examen histopathologique. Ces effets cytopathiques sont en général suffisamment typiques pour orienter le diagnostic virologique. Les inclusions virales en sont une bonne illustration : le matériel viral apparaît sous forme d’inclusions dont la morphologie, la localisation et la répartition sont évocatrices d’une famille virale. L’infection herpétique se traduit par des inclusions sphériques intranucléaires éosinophiles, qui ne représentent que le site de réplication des virus mais n’en contiennent plus. L’infection par le cowpox se traduit par des inclusions sphériques cytoplasmiques qui contiennent de nombreux virions, ce sont de véritables « usines à virus ». Il en existe deux types : les inclusions de type B, produites par tous les poxvirus, sont des zones granulaires basophiles qui se développent quatre à huit heures après l’infection et contiennent des virions à des stades variés d’assemblage et de maturation ; les inclusions de type A ne sont produites que par certains poxvirus dont le cowpox, leur détection est un critère utile au diagnostic. Ces inclusions sont fortement éosinophiles, entourées par des ribosomes et contiennent des virions matures. L’architecture des cellules se trouve modifiée lors d’une infection virale : dégénérescence ballonisante des kératinocytes infectés par le cowpox, transformation des kératinocytes infectés par le papillomavirus félin en koïlocytes (cellules à différentiation originale caractéristique de l’infection à papillomavirus, résultant de la dégénérescence ballonisante des kératinocytes), apparition de cellules géantes lors d’infection par le FeLV (33) ; l’infection persistante : la destruction cellulaire n’est pas la conclusion de toute infection virale. L’infection peut évoluer vers la persistance, épargnant un temps la cellule. Le virus peut être à l’état de latence (herpesvirus), mécanisme d’évasion à la réponse immunitaire, le génome viral reste intact et peut être réactivé à tout moment. Le virus peut aussi être engagé dans un cycle productif (lentivirus FIV) avec l’éventualité de complications ultérieures. Beaucoup de rétrovirus se répliquent sans tuer leur cellule hôte. Le virus de la leucose féline n’est pas cytopathique pour la plupart de ses cellules cibles ; l’infection transformante : elle induit une transformation cellulaire par l’acquisition de propriétés, par exemple de croissance et d’immortalité analogues à celles des cellules cancéreuses. C’est le cas lors d’infection des kératinocytes par le papillomavirus félin et lors d’infection des lymphocytes par le virus de la leucose. Généralement, les virus oncogènes ne synthétisent pas de nouveaux virions dans les cellules transformées bien que de telles transformations nécessitent l’expression continue de portions de génomes viraux. Par la suite, nous étudions ce type d’infection de manière plus détaillée.
Réaction des tissus et particularités du tissu cutané
Il n’y a pas de relations entre l’importance des effets cytopathogènes et la gravité des manifestations pathologiques qui dépendent surtout de la localisation tissulaire de l’infection. L’infection virale a des répercussions non seulement à l’échelle de la cellule mais aussi sur l’architecture du tissu cutané. Macroscopiquement, elle entraîne des lésions dermatologiques élémentaires ; microscopiquement, plusieurs modifications s’observent à l’analyse histopathologique des biopsies cutanées. La connaissance des mécanismes de l’infection virale permet de comprendre la formation de telles lésions.
Sémiologie dermatologique Le plus souvent, les manifestations cutanées résultent de la dissémination du virus par voie sanguine. Au niveau du derme richement vascularisé, la présence du virus dans les cellules endothéliales induit une réponse immunitaire et inflammatoire qui est à l’origine d’une vasodilatation, se traduisant cliniquement par une macule (simple modification de la couleur de la peau, sans relief : érythème, purpura…) et d’une infiltration cellulaire sous forme de papule (lésion de petite taille, circonscrite, pleine et en relief correspondant à un épaississement de l’épiderme ou acanthose ou du derme superficiel). Lorsque l’infection atteint l’épiderme, un œdème extracellulaire associé à une infiltration de cellules mononuclées entraîne un décollement de la couche cornée et la formation d’une vésicule (élevure translucide de petite taille contenant une collection de liquide clair). Les trois stades : macule, papule et vésicule se succèdent au cours de l’infection cutanée par le cowpox. Les vésicules peuvent être intra-épidermiques ou sous épidermiques. Les premières peuvent se former soit par dissociation des kératinocytes entre elles, soit par dégénérescence ou nécrose des kératinocytes (dégénérescence hydropique ou ballonisante ou vacuolaire), ce dernier cas est le plus rencontré dans les viroses cutanées. Le poxvirus infectant les kératinocytes entraîne leur dégénérescence ballonisante, à savoir leur gonflement et leur arrondissement. Les vésicules peuvent se rompre, entraînant une érosion voire une ulcération (perte de substance profonde intéressant le derme) dans les dermatoses ulcératives telles l’herpesvirose à herpesvirus de type I et la calicivirose. Des croûtes (exsudats secs à la surface de la lésion) se forment, de même que des squames (pellicules blanchâtres traduisant un épaississement de la couche cornée de l’épiderme ou hyperkératose). En cas de surinfections bactériennes, du pus s’accumule sous forme de pustules (accumulation de polynucléaires en voie de lyse et de cellules malpighiennes altérées). Des phénomènes hémorragiques au niveau cutané, sous forme de purpura (extravasation des globules rouges hors des vaisseaux dermiques), peuvent résulter d’une augmentation importante de la perméabilité vasculaire, conséquence de la libération de médiateurs vasoactifs sous l’effet de l’infection virale. Ces manifestations peuvent s’observer lors de certaines caliciviroses associées à un syndrome fièvre hémorragique. D’autres manifestations, plus rares, sont les proliférations cornées dans le cadre de l’infection par le FeLV. La lichénification est un épaississement de la peau caractérisé par une accentuation des lignes cutanées accompagnée généralement d’une hyperpigmentation. Les végétations ou verrucosités sont des lésions en relief d’aspect tumoral, ce sont des proliférations cutanées correspondant histologiquement à une poussée hypertrophique de l’épiderme ; les verrucosités ont en plus un aspect hyperkératosique et grisâtre. La reconnaissance et l’interprétation de ces lésions dermatologiques élémentaires primaires (érythème, purpura, macule, vésicule, pustule, papule, végétation, nodule) ou secondaires (squames, érosion, ulcération, croûte) oriente le diagnostic du type d’infection virale (2). Certains virus, comme les papillomavirus, induisent au niveau de la peau du chat une prolifération cellulaire sous forme de papillomes (l’équivalent de verrues en dermatologie humaine) observés dans la papillomatose féline.
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Guide du mémoire de fin d’études avec la catégorie Le pouvoir oncogène des virus |
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Table des matières
Liste des tableaux
Liste des figures
Liste des photos
Liste des abréviations
Introduction
Première partie : aspects virologiques : les interactions des virus avec la peau du chat
I. Pathogénèse d’une infection virale et particularités de l’infection cutanée
1. Qu’est ce qu’un virus ?
1.1 Définition
1.2 Quelques propriétés des virus liées à leur structure
1.2.1 L’acide nucléique
1.2.2 La capside et/ou l’enveloppe
1.3 Notions de sensibilité et de permissivite
2. Premier acteur : l’agent infectieux et ses effets pathogènes
2.1 Réservoir du virus
2.2 Porte d’entrée du virus (étapes d’attachement, de pénétration et de décapsidation)
2.3 Diffusion et atteinte des organes cibles
2.4 Multiplication virale (étapes d’expression et réplication du génome viral, d’assemblage, de transcription, de traduction et de maturation)
2.5 Excrétion (étapes d’assemblage et de libération)
3. Second acteur : l’hôte et ses réactions de défense
3.1 Réaction des cellules de la peau
3.2 Réaction des tissus et particularités du tissu cutané
4 3.2.1 Sémiologie dermatologique
3.2.2 Analyse histopathologique de biopsies cutanées
3.3 Réaction de l’organisme
3.3.1 Mécanismes de défense non spécifiques (immédiatement disponibles mais ne visant pas un virus en particulier) ou immunité innée
3.3.2 Mécanismes de défense spécifiques (plus spécialisés, spécifiquement dirigés contre le virus en cause, nécessitant un temps d’induction)
4. Bilan des différents types d’infections virales cutanées
4.1 Les infections aiguës
4.2 Les infections persistantes
5. Facteurs intervenant dans la pathogénèse
5.1 Facteurs liés au virus
5.2 Facteurs liés à l’hôte : réponse adaptée ou pathologique
6. Un exemple d’interaction : les poxvirus et leurs hôtes
6.1 Réaction de l’organisme contre le poxvirus
6.2 Réaction du poxvirus à la réponse de l’organisme
7. Les papillomavirus et leurs hôtes : un modèle original d’interaction vers le commensalisme
II. Désordres immunitaires d’origine virale chez le chat
1. Troubles primaires de l’immunité, d’origine virale: autoimmunité et infection virale
2. Troubles secondaires de l’immunité, d’origine virale : hypersensibilités et infection virale
2.1 Les infiltrations plasmocytaires
2.2 Les vasculites ou vascularites
2.3 L’érythème polymorphe
3. L’immunodéficience d’origine virale
3.1 L’immunodéficience acquise secondairement à une infection par le FeLV
3.2 Le syndrome d’immunodéficience acquise féline ou sida du chat
III. Le pouvoir oncogène des virus
1. Les apports historiques de l’expérimentation sur des hôtes animaux infectés par des virus
1.1 Notions de pouvoir oncogène, immortalisation et transformation
1.2 Vers la découverte des mécanismes de transformation cellulaire
1.3 Le modèle des rétrovirus oncogènes : notions d’oncogène et protooncogène
2. Oncogènes et anti-oncogènes
2.1 Les oncogènes : gènes promoteurs de tumeurs
2.2 Les anti-oncogènes : gènes suppresseurs de tumeurs
3. L’originalité des virus oncogènes à ADN
4. Le rôle des virus dans la genèse des cancers
5. Les principaux virus oncogènes impliqués dans les tumeurs cutanées chez le chat
6. Les papillomavirus animaux : un modèle de carcinogenèse
Deuxième partie : essai de classification pathogénique des lésions cutanées d’origine virale chez le chat
I. Lésions dues à l’effet cytotoxique direct
1. Poxvirose
2. Herpesvirus et dermatose ulcérative
3. Dermatoses associées au calicivirus
4. FeLV et cornes cutanées
II. Lésions dues au dépôt d’immuns complexes : vascularites
1. Coronavirus et lésions cutanées de péritonite infectieuse féline
2. Calicivirus et syndrome « pattes – bouche »
3. Un cas d’infection par le FeLV associé à une vascularite
III. Lésions dues aux troubles de la différentiation cellulaire
1. FeLV et dermatoses à cellules géantes
2. Papillomavirus et papillomes ou papillomatose cutanée
IV. Lésions tumorales dues aux virus oncogènes
1. FeLV et lymphomes (non épithéliotrope et épithéliotrope)
1.1 Lymphome non épithéliotrope
1.2 Lymphome épithéliotrope
2. FeLV, FeSV et fibrosarcome
3. FIV
4. Papillomavirus et papillomes cutanés
5. Papillomavirus et fibropapillome ou sarcoïde félin
6. Papillomavirus et épithélioma spinocellulaire multicentrique in situ (maladie de Bowen)
V. Affections cutanées dues à l’effet immunoperturbateur des virus
1. Rétrovirus et dermatoses « opportunistes » en relation avec l’immunodépression T : dermatoses infectieuses
1.1 Infections virales
1.2 Infections bactériennes
1.3 Infections fongiques : mycoses
1.4 Infections parasitaires
2. Rétrovirus et dermatoses induites par l’activation des lymphocytes B
2.1 Stomatites plasmocytaires
2.2 Pododermatites plasmocytaires
2.3 Chondrites plasmocytaires
3. FIV et folliculite murale
4. Herpesvirus et érythème polymorphe
VI. Lésions cutanées liées à d’autres processus pathogéniques ou à des processus pathogéniques inconnus
1. Herpesvirus et automutilation
2. Calicivirus et syndrome fièvre hémorragique
3. Dermatose généralisée chez des chats FIV séropositifs
Conclusion
Références bibliographiques
Planche des photographies
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