L'organisme humain est confronté en permanence aux micro-organismes présents dans son environnement. Heureusement, plus de 95 % d'entre eux ne sont pas pathogènes pour l'homme. Les autres sont responsables des pathologies que l'on regroupe sous le nom d'infections.
Les virus comptent parmi les agents infectieux les plus pathogènes pour l'organisme. D'une taille de quelques nanomètres (nm) à quelques centaines de nm, ils ont une architecture très rudimentaire :
  • un seul type de matériel génétique, ADN ou ARN, parfois accompagné d'enzymes et / ou d'autres protéines ;
  • une nucléocapside, coque protéique qui protège les composants internes du virus et lui donne sa forme ;
  • parfois une enveloppe entoure la nucléocapside, qui n'est autre qu'un fragment de la membrane plasmique de la cellule qui l'a fabriqué.
Incapable d'assurer sa croissance et son développement par lui-même, un virus n'est pas classé parmi les êtres vivants, mais dans la famille des acaryotes. C'est un parasite intracellulaire obligatoire : il a besoin de pénétrer dans une cellule dite cellule-hôte et de la reprogrammer pour qu'elle se reproduise.
D'ordinaire, notre système immunitaire est capable de lutter contre une infection virale grâce à des cellules spécialisées :
  • les lymphocytes T4 qui organisent toute la réponse immunitaire spécifique ;
  • les lymphocytes B et T8, chargés de neutraliser le virus et de détruire les cellules infectées.
Le VIH ou virus de l'immunodéficience humaine a une particularité qui explique la gravité de l'infection : ses cellules-hôtes sont en majorité des cellules immunitaires spécifiques, il va donc affaiblir notre système de défense et provoquer l'apparition du SIDA ou syndrome d'immunodéficience acquise. Cette pathologie reste à ce jour incurable et mortelle, malgré les progrès en matière de traitement qui augmentent sensiblement l'espérance de vie du malade.
L'étude des patients « contrôleurs du VIH », qui ne déclenchent pas la maladie après plus de 10 ans de séropositivité et en l'absence de traitement car ils sont capables de contrôler l'infection, pourrait permettre le développement de nouvelles stratégies de traitement.
De même, le candidat-vaccin « VIH-rougeole » développé par l'Institut Pasteur et mis en essai clinique en 2009, pourrait permettre de restaurer les défenses immunitaires des personnes infectées par le virus du SIDA.
1. Quelles sont les caractéristiques du VIH ?
• Le VIH est un rétrovirus : son matériel génétique est de l'ARN, présent en double exemplaire. La capside renferme également des enzymes : une transcriptase inverse pour transformer l'ARN viral en ADN intégrable dans un chromosome de la cellule-hôte, une protéase et une intégrase. L'enveloppe est piquée de glycoprotéines virales, la gp41 surmontée de la gp120, qui s'accrochent à la cellule-hôte.
• Les enzymes nécessaires à la reproduction du virus ne sont pas très fiables, si bien que les copies virales présentent des mutations par rapport à l'original. Les souches virales retrouvées chez les malades présentent des différences qui expliquent la difficulté à fabriquer un vaccin efficace contre VIH.
Le SIDA - illustration 1
2. Quelles sont les données épidémiologiques sur le SIDA et sa prévention ?
• L'épidémiologie est l'étude des maladies, elle suit l'évolution de différents facteurs comme la fréquence de la maladie, sa répartition géographique, les facteurs favorisants :
  • Fréquence :
    • Nombre de personnes vivant avec le VIH/SIDA dans le monde en 2011 : 34 millions environ
    • Nombre de nouveaux cas d'infection à VIH en 2011 : 2,5 millions
    • Nombre de décès dus au SIDA en 2011 : 1,7 millions
    • En France en 2011, environ 160 000 personnes vivaient avec le VIH, et 6300 nouvelles contaminations avaient été recensées ; près de 50 000 personnes seraient porteuses du virus sans le savoir. 57 % des nouveaux diagnostics d'infection par le VIH concernent des personnes contaminées par rapports hétérosexuels, en légère baisse, 40 % par rapport homosexuels ce qui représente une hausse sensible, et 1 % seulement concerne les usagers de drogues. 18 % des nouvelles contaminations concernent les plus de 50 ans, 12 % les 15-24 ans.
    • Grâce aux traitements combinés, le taux de mortalité due au SIDA a baissé de 75 à 85 % dans les pays développés
  • Répartition géographique : plus de 95 % des personnes infectées par le VIH vivent dans les pays en voie de développement, surtout en Afrique. L'Asie, l'Amérique du Sud, l'Europe de l'Est et la Russie sont de plus en plus touchés. Depuis 2001, le nombre de nouveaux cas a chuté de manière spectaculaire dans les pays les plus touchés. En France, les 4 régions les plus touchées sont : la Guyane, l'île de France, les Antilles, PACA.
  • Facteurs favorisants : une partie importante de la population ne connaît pas ou ne respecte pas les règles de prévention, les comportements à risque (rapports sexuels non protégés, consommation de drogues injectables) persistent en particulier chez les jeunes. Seules 30 % des femmes enceintes vivant avec le VIH et éligibles au traitement préventif pour la transmission mère-enfant y ont accès.
• Une baisse du nombre de nouveaux cas passe par un renforcement des mesures de préventions adaptées à chaque mode de contamination :
Mode de contamination
Prévention
Par voie sexuelle, par le sperme et les sécrétions vaginales.
Utilisation du préservatif, test de dépistage avant son abandon. Circoncision masculine volontaire.
Par voie sanguine, par échange de seringues souillées entre toxicomanes, ou par transfusion (rare dans les pays développés)
Renforcement des politiques de distribution de kits contenant des seringues à usage unique et du matériel de désinfection.
Par voie materno-fœtale, pendant la grossesse, l'accouchement, et de mère à enfant pendant l'allaitement
Test de dépistage préventif pour les populations à risque. Traitements préventifs pendant la grossesse, l'accouchement, l'allaitement.

3. Quelles sont les caractéristiques du cycle réplicatif du VIH ?
Le SIDA - illustration 2
• Le virus se fixe sur sa cellule cible, ici un lymphocyte T4 (ce peut être également un macrophage, une cellule dendritique, une cellule du système nerveux), par ses glycoprotéines gp120 qui ont une forte affinité pour le récepteur CD4 du lymphocyte.
• La fusion des membranes du virus et de la cellule-hôte provoque la pénétration des capsides virales, qui se dissocient pour libérer leur contenu dans le cytoplasme.
• La transcriptase inverse virale fabrique un ADN à partir de l'ARN du virus, qui va migrer dans le noyau pour s'intégrer à un chromosome de la cellule-hôte.
• La cellule fabrique des ARN messagers viraux à partir de l'ADN, ils serviront à la fabrication de trois protéines virales. Ces précurseurs seront coupés par des protéases en fragments plus petits qui correspondent aux protéines fonctionnelles du virus.
• Les virus s'assemblent et se rapprochent de la membrane plasmique, dans laquelle les complexes gp120-gp41 se sont déjà enchâssés.
• Les virus sortent de la cellule-hôte en s'enveloppant d'un fragment de membrane plasmique, ils vont infecter chacun une nouvelle cellule-cible.
4. Quelles sont les conséquences cliniques et paracliniques de l'infection par le VIH ?
Le SIDA - illustration 3
• On distingue trois phases, de l'invasion de l'organisme par les VIH jusqu'à l'évolution en SIDA :
  • La primo-infection : les signes cliniques apparaissent 2 à 12 semaines après l'infection et ne persistent que quelques semaines, d'ailleurs seulement 20 à 40% des malades consultent un médecin à ce stade. Les signes principaux sont : une adénomégalie, un état pseudo-grippal, une éruption cutanée, une candidose ou des aphtes, des troubles neurologiques. A la fin de cette phase, le test immunologique de dépistage est positif, l'individu est dit séropositif.
  • La phase asymptomatique : elle peut durer de deux à plus de dix ans. Pendant cette phase, les virus sont éliminés par les anticorps produits par l'organisme, et les LT4 tués sont remplacés en masse, mais leur nombre baisse inexorablement.
  • Le stade SIDA : il peut lui-même être décomposé en deux étapes :
    • La phase symptomatique : elle dure quelques mois et est révélée par des adénomégalies multiples et douloureuses, des affections touchant la peau et les muqueuses, des manifestations inflammatoires (polyarthrite...). Puis, le sujet présente une fièvre modérée persistante, une perte de poids de plus de 10%, une diarrhée chronique, etc. La production d'anticorps et de lymphocytes T4 et T8 n'est plus suffisante pour assurer la protection immunitaire du malade.
    • Le SIDA déclaré : il est défini par l'apparition d'infections opportunistes graves comme la tuberculose, des tumeurs malignes responsables du sarcome de Kaposi et de lymphomes, des manifestations respiratoires, digestives, neurologiques, etc. Les défenses immunitaires se sont totalement effondrées, ce qui entraîne le décès du malade en quelques mois.
À retenir
• Le VIH est un rétrovirus donc un virus à ARN. Une enzyme, la transcriptase inverse, permet de fabriquer un ADN viral.
• L'infection est majoritairement présente en Afrique et plus généralement dans les pays émergents.
• La contamination se fait essentiellement par voie sexuelle.
• Le VIH envahit surtout les lymphocytes T4, et s'intègre à son matériel génétique ; il se reproduit grâce aux mécanismes de synthèse des protéines de la cellule-hôte.
• Après une longue période asymptomatique, les défenses immunitaires s'effondrent, des cancers et des infections opportunistes graves apparaissent, entraînant à terme le décès du malade.
• Après une recherche des anticorps anti-VIH ou de protéines virales, le traitement est une association de substances antivirales qui bloquent différents stades du cycle réplicatif du virus.
Quelle est la structure du virus du SIDA qui lui permet de s'accrocher à sa cellule cible ?
Cochez la bonne réponse.
la nucléocapside
l'enveloppe
une protéine virale enchâssée sur l'enveloppe
Le virus s'accroche au récepteur CD4 du lymphocyte T4 grâce à la glycoprotéine gp120 fixée à l'enveloppe virale. L'enveloppe ne fusionne avec la membrane plasmique qu'après l'accrochage du virus.
Quelles sont les zones géographiques les plus touchées par le SIDA ?
Cochez la bonne réponse.
les pays émergents
aucune, le SIDA est réparti de manière homogène
les pays développés
Les pays émergents sont les plus durement touchés par la maladie, essentiellement par manque d'application des mesures préventives, et d'accès aux traitements. Dans les pays développés, de nombreux nouveaux malades sont issus des pays émergents.
Quel est l'intrus parmi les modes de contamination par le VIH suivants ?
Cochez la bonne réponse.
le placenta
les crachats
les sécrétions génitales
Le VIH se retrouve dans le sperme et les sécrétions vaginales, et sa petite taille lui permet de traverser la barrière placentaire. En revanche, la charge virale présente dans les crachats est habituellement insuffisante pour transmettre l'infection.
Quelle est l'action de la transcriptase inverse ?
Cochez la bonne réponse.
Elle produit les ARN messagers viraux.
Elle reproduit l'ARN viral.
Elle fabrique un ADN viral.
Cette enzyme catalyse la réaction inverse de la transcription, comme son nom l'indique, c'est-à-dire la fabrication d'un ADN viral, capable de s'intégrer au matériel génétique de la cellule hôte, à partir de son ARN.
Comment l'infection par le VIH peut-elle être diagnostiquée durant la primo-infection ?
Cochez la bonne réponse.
par la présence d'anticorps anti-VIH
par l'effondrement du taux de lymphocytes T4
par l'apparition de maladies opportunistes
La primo-infection est la phase pendant laquelle le virus intègre le matériel génétique cellulaire, avant d'entrer dans l'étape asymptomatique. Il n'a donc pas encore provoqué la destruction de lymphocytes T4. En revanche, le VIH a été identifié par le système immunitaire qui a tenté de le neutraliser en produisant des anticorps.
Quels sont les signes de l'entrée d'un malade en phase de SIDA déclaré ?
Cochez la bonne réponse.
un état grippal avec fièvre persistante
l'apparition d'infections opportunistes graves
l'augmentation de la production d'anticorps anti-VIH
Quand un patient entre en phase de SIDA déclaré, ses défenses immunitaires tombent en dessous du seuil de protection, le taux d'anticorps anti-VIH, de lymphocytes T4 et T8 s'effondre, les germes opportunistes ne sont plus sous contrôle, ce qui déclenche des infections graves. Des processus tumoraux apparaissent généralement aussi pendant cette période.