Syndrome ImmunoDéficitaire Acquis (SIDA)

3. Le virus

Luc Montagnier/Institut Pasteur/CNRI/Science Source/Photo Researchers, Inc.
Virus du sida
Particules virales du VIH vues en microscopie électronique et en fausses couleurs à la surface d'une cellule infectée.
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Le HIV-1, virus responsable du sida, a été découvert en 1983 par une équipe de virologistes de l'Institut Pasteur (Paris), dirigée par le professeur Luc Montagnier. Robert Gallo et Max Essex, chercheurs au National Cancer Institute de Bethesda (Maryland), ont découvert simultanément l'agent causal de la maladie, qu'ils ont baptisé HTLV-III. Les deux virus se sont révélés identiques. Une querelle juridique a opposé les deux instituts de recherche afin d'établir l'antériorité d'une équipe par rapport à l'autre et les droits financiers sur les tests de diagnostic mis en place pour le dépistage de la maladie. Il est aujourd'hui établi que la légitimité de la découverte revient à la France. Les deux instituts ont signé un accord à l'amiable en 1987, mettant un terme au conflit. Toutefois, Robert Gallo et son équipe ont mis en évidence le TCGF (T cell growth factor), appelé interleukine 2, qui a permis la mise en culture des lymphocytes T et a conduit à la découverte en 1978 du premier rétrovirus humain, le HTLV-1 (Human T lymphotropic virus 1), et en 1982 à celle du HTLV-2.

3.1. Les particularités du virus

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Structure du virus du sida
Le virus du sida (HIV) présente, à sa surface, des glycoprotéines d'enveloppe (gp 120) qui lui permettent de se fixer spécifiquement sur les lymphocytes T-CD4 et des macrophages, par l'intermédiaire des molécules CD4 que portent ces derniers. Les glycoprotéines gp 40 sont impliquées dans la fusion de l'enveloppe du virus avec la membrane de ces cellules. Une enzyme, la transcriptase réverse, permet la transcription du matériel génétique du HIV, formé d'ARN, en ADN, lequel sera ensuite intégré au génome cellulaire. Les autres protéines du virus sont des protéines de structure.
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Classé dans le groupe des rétrovirus et le sous-groupe des lentivirus, le virus du sida possède un matériel génétique constitué d'ARN. La structure de son patrimoine génétique est différente de celle de la majorité des rétrovirus. En effet, en plus des gènes de structure communs aux autres rétrovirus (gag, pol et env), il possède 6 autres gènes (tat, rev, nef, pvu, vpr et vif), dont les produits ont un rôle régulateur. Le gène gag contient l'information nécessaire à la synthèse de glycoprotéines du virus. Le gène pol code pour des protéines nécessaires à la « rétrotranscription » du matériel génétique viral ; il code en particulier pour une enzyme, la transcriptase reverse, capable de recopier l'ARN en ADN, phénomène indispensable à sa multiplication et à son intégration dans le génome des cellules. Le gène env code pour les protéines de l'enveloppe virale. L'équipe française du Dr Klatzman a démontré que le HIV a pour cible les lymphocytes CD4. Le virus peut infecter les macrophages, globules blancs qui alertent les T4, en cas de présence d'un corps étranger, en les utilisant comme réservoir.

3.2. Multiplication du virus

CNRI/Science Source/Photo Researchers, Inc.
Lymphocyte
Produits par la moelle osseuse, les lymphocytes sont des cellules appartenant au système immunitaire. Les lymphocytes B produisent les protéines de défense, les anticorps, qui se fixent aux substances étrangères à l'organisme (antigènes), permettant leur élimination. Outre cette forme d'immunité dite humorale, l'immunité cellulaire met en jeu d'autres lymphocytes, les lymphocytes T, dans une série de réactions d'activation du système immunitaire en cas d'infection. C'est le cas notamment des lymphocytes T auxiliaires, que le virus du sida détruit en premier lieu.
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Comme tous les virus, le HIV est un parasite : il ne se reproduit qu'au sein d'une cellule hôte qu'il détruit. Le virus s'attache à la cellule cible (lymphocyte CD4) puis pénètre dans le cytoplasme. L'ARN viral, matériel génétique du HIV, est transcrit en ADN proviral grâce à l'enzyme spécifique : la transcriptase inverse. L'ADN proviral atteint le noyau de la cellule colonisée où il s'intègre à ses chromosomes et produit des milliers de copies d'ARN viral, dont les ARN messagers synthétisant les protéines virales qui, après un assemblage méticuleux, constitueront le virus complet. Ce dernier acquiert ses facultés infectieuses grâce à l'action d'une enzyme, la protéase, qui l'active en agissant sur une protéine de la coque virale. Parmi les virus produits par une cellule hôte, plusieurs sont imparfaits et par conséquent non infectieux. Pour se multiplier, on dit que le virus se réplique (réplication du matériel génétique). L'infection à HIV est définitive et persistante, car la production de particules virales en plus ou moins grande quantité est continue.

3.3. Diversité du virus

En l'état actuel des connaissances, on note une variabilité du HIV. Dès 1985, on a pu identifier deux types de virus, le HIV-1 et le HIV-2. Leur différence réside au niveau des séquences géniques. Le HIV-1 est le plus répandu dans le monde. L'analyse génétique distingue dans le HIV-1 deux groupes : le groupe M (pour majeur) et le groupe O (pour ouiller). Le groupe M du HIV-1 est divisé en huit sous-groupes de A à H. Comme il existe plusieurs configurations possibles de recombinaison, un individu peut être infecté par deux ou plusieurs souches à la fois. Le groupe O du HIV-1 a été isolé chez des patients originaires de certaines régions d'Afrique centrale.

La situation thaïlandaise évoque deux épidémies parallèles, la première due au sous-type E, correspondant à une transmission par voie sexuelle, et la seconde due au sous-groupe B, correspondant à une transmission sanguine liée à une toxicomanie avec injection intraveineuse. Le HIV-2 peut également être typé en sous-groupes. On note qu'il est limité à l'Afrique de l'Ouest et qu'une proximité géographique avec les forêts tropicales et l'habitat de singes infectés par le lentivirus SIV (virus proche du HIV-2) conduit à se poser un certain nombre de questions sur l'origine épidémiologique de la maladie (interespèces). La variation antigénique soulève des points importants quant au typage des virus et à l'évaluation de la fréquence de recombinaison.

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