Fiche 1: le SIDA : un virus qui atteint le système immunitaire
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Fiche 1: le SIDA : un virus qui atteint le système immunitaire. Le SIDA ou syndrome d’immunodéficience acquise, est une maladie due à un virus, le virus de l’immunodéficience humaine ou VIH. Celui-ci infecte aujourd’hui plus de 40 millions de personnes dans le monde. La gravité de la maladie qu’entraîne le virus est liée au fait qu’elle touche le système immunitaire garant de l’intégrité biologique. Les problèmes à résoudre : 0. 0. Quels sont les caractères du VIH et comment s’effectue sa multiplication dans l’organisme ? Comment s’opère la réponse du système immunitaire à l’infection virale ? 1. Le VIH et les phases de l’infection a) Les 3 phases de l’infection au VIH (livre pages 363, 366, 372 ) Le SIDA est le stade terminal d’une infection par le VIH. Cette infection évolue en 3 étapes Doc 1 En vous appuyant sur le doc 1 et le texte associé, caractérisez les 3 phases de la maladie. Quels sont les « acteurs » de cette maladie : - Vecteur ? - Cellules infectées ? - Acteurs mis en jeu pour la défense immunitaire ? Proposez une hypothèse pour expliquer la mise en place des 3 phases de la maladie. Les premiers signes de la maladie (symptômes) sont ceux d’une maladie virale bénigne (grippe) avec fièvre et douleur musculaire. La charge virale (nombre de copies d’ARN viral/ml de plasma) traduit la multiplication rapide du virus dans l’organisme encore incapable de lutter. Lors de cette phase, on observe une diminution importante des Lymphocytes T4, production d’anticorps. Les LT4 (et les macrophages) sont les cellules cibles du VIH. Durant la phase asymptomatique, la personne contaminée ne présente aucun symptôme sauf la présence de ganglions. La détection des AC anti-VIH conduit à déclarer la séropositivité du patient. Mise en place dans le sang des Lymphocytes T cytotoxiques dirigés contre les cellules infectées. Lors de cette phase, le système immunitaire semble contenir le virus, malgré une baisse régulière des LT4. Durant la phase symptomatique, le SIDA déclaré, on observe le développement de maladies opportunistes (pneumonies, diarrhées, dégénérescence du système nerveux (toxoplasmose cérébrale), cancer). L’association de ces maladies opportunistes correspond au SIDA. Ceci correspond à un déficit immunitaire très fort ou immunodépression et donc au SIDA. b) Le VIH, un retrovirus.( livre pages364) Le VIH est un virus de 80 à Doc2 120 nm de diamètre limité par une enveloppe hérissée de protéines de surface dont la gp120 vers l’extérieur et la g p 4 1 dans l’enveloppe (Gp=glycoprotéine). Le VIH est formé de 2 capsides. La capside interne contient le programme génétique sous forme de 2 brins identiques d’ARN et une enzyme (protéine), l a transcriptase inverse qui permet de copier de l’ARN en molécule d’ADN. Les virus à ARN comme le VIH sont nommés des rétrovirus On distingue actuellement deux types de VIH : le VIH-1 et le VIH-2. Ces deux virus sont très proches (42 % d'homologie au niveau de leur génome). Le VIH-1 est le plus répandu. Transmission : - Sexuelle (70 à 80% des cas) - Sanguine. - Materno-fœtale, via le placenta, puis lors de l’accouchement (+ allaitement) c) Le cycle du VIH (livre p.367) . Doc 3 Le VIH se fixe aux cellules qui possèdent un marqueur particulier, la protéine ou marqueur CD4 membranaire. Ce marqueur est présent en grande quantité sur la membrane des LT4 et des macrophages, monocytes. Ces différentes cellules immunitaires représentent un véritable réservoir de virus notamment au niveau des ganglions lymphatiques. La protéine virale gp120 se lie fortement au marqueur CD4. Cette fixation entraîne un changement de conformation de la gp120 qui libère la gp41 assurant la fusion de l’enveloppe virale avec la membrane cellulaire de la cellule infectée (doc 4) Schématisez le mécanisme de fixation du virus sur la cellule infectée. Grâce à ces informations expliquez comment se définissent les cellules cibles du virus. Précisez votre hypothèse quant à la mise en place des différentes phases de la maladie. http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_lyc/eva_bac/s-bac2008/bac2008-pon.htm#22 doc4 Fixation GP120/CD4 Fixation du corécepteur. Fusion des membranes 2. Le système immunitaire, cible du VIH. a) Des organes et un système de circulation. (docs. Pages 378/ 379) Expliquez pourquoi les ganglions apparaissent gonflés lors d’une infection. (cf. phase asymptomatique) b) Des cellules.(docs. Pages 380/381) Quelles sont les différentes cellules intervenant au cours d’une réponse immunitaire ? c) Des molécules : les anticorps. Lors d’une infection par le virus du SIDA, l’organisme réagit et produit des anticorps (AC), protéines présentes dans le sang et la lymphe. Les AC vont participer à la défense de l’organisme. Exercice : http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_lyc/eva_bac/s-bac2008/bac2008-reu.htm#21 Doc5 Anticorps 3D Légendes Schéma AC Représentez les AC correspondant aux Ag suivants : La présence de ces anticorps dans le sang est détectable et conduit au diagnostique séropositif de la personne. 3. Des méthodes pour détecter l’infection a) Démonstration : Exercices sur des tests de dépistage. Angines virales : http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_lyc/eva_bac/s-bac2011/bac2011mar.htm#21 http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_lyc/eva_bac/s-bac2010/bac2010-reu.htm#21 Syphilis : http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_lyc/eva_bac/s-bac2005/bac-sep2005-mart.htm#21 Test de grossesse : http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_lyc/eva_bac/s-bac2005/bac2005pon.htm#21 Nous partons de l’hypothèse que les AC ont une spécificité stricte par rapport à un Ag, nous pouvons le vérifier avec un test dit d’ouchterlony (TP) http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_lyc/eva_bac/s-bac2007/bac2007-as.htm#21 b) Test ELISA. (pages368/369) Ce test de dépistage s’effectue en mettant en présence le sérum d’un individu et différentes protéines virales au fond de la cupule. La présence éventuelle des AC est mise en évidence par une technique complexe de coloration chimique. La coloration des puits traduit la présence d’AC anti-VIH donc la séropositivité de la personne. Doc6 Exercice : http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_lyc/eva_bac/s-bac2003/bac2003-po.htm#22 àQuand réaliser un test ? A l’aide de vos connaissances, précisez quand il est le plus judicieux de réaliser ce test ? c) western blot. La deuxième étape est un test de confirmation par immuno-transfert western blot. ( page 370/371)_Dans ce test les différentes protéines virales sont séparées par électrophorèse (pas dans le test ELISA) et les AC fixés sont donc révélés séparément et identifiés par les bandes obtenues. Ce test de confirmation de la séropositivité permet aussi de définir la souche virale. Animation : http://www.biology.arizona.edu/immunology/activities/western_blot/west1.html http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/svt/eleve/prodelev/western/anim_west.htm Exercices : http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_lyc/eva_bac/s-bac2009/bac2009-nc.htm#21 4. Les traitements. (Exercice 4 page 386) Réduire la charge virale : http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_lyc/eva_bac/s-bac2010/bac2010pon.htm#21 Limiter la transmission mère/ enfant : http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_lyc/eva_bac/sbac2007/bac2007-nc.htm#21 - Les antiviraux : Les inhibiteurs de la transcriptase inverse (ITI) qui sont des molécules qui interviennent dans la cellule pour entraver l'action d'une enzyme virale et empêcher ainsi la transcription de l'ARN du virus en ADN viral qui parasite l'ADN de la cellule hôte.Ces produits ont été les premiers utilisés dans la lutte contre la multiplication du virus dans l'organisme dès les années 80 (AZT) La famille s'est agrandie, et l'on compte aujourd'hui près d'une dizaine d'inhibiteurs de la transcriptase inverse. - Les antiprotéases (AP) : Ces nouvelles molécules agissent à un autre stade de la reproduction du VIH en s'attaquant à l'activité de la protéase (enzyme protéinique) du virus qui permet la maturation des nouveaux virus créés par la cellule infectée. Grâce à l'action des antiprotéases, la cellule produit des virions immatures rendant le virus incapable d'infecter de nouvelles cellules. - Les multithérapies : A partir de 1996, c'est l'association d'une antiprotéase à deux ITI qui a donné naissance à ce qu'on appelle les trithérapies. On parle maintenant de multithérapie, car le nombre de molécules utilisées peut varier de 2 à 5. Le rôle des multithérapies est notamment de réduire considérablement et si possible rapidement la multiplication du virus. Les multithérapies limitent également les possibilités de mutation virale et les phénomènes de résistance - Espoirs de vaccin ? http://www.futura-sciences.com/fr/doc/t/medecine-1/d/la-vaccination-contre-le- sida_80/c3/221/p1/
