B/ Détermination de la résistance d`une souche virale à un antiviral

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Virologie cours n°4
14/11/2008 à 8h30
Ronéotypeuse : Delphine Le Donné
La chimiothérapie antivirale

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Plan
I / Introduction
II / Qu’est-ce qu’un bon antiviral ?
A / Détermination du pouvoir antiviral d’une molécule
B/ Détermination de la résistance d’une souche virale à un antiviral
III/ Les différentes méthodes de mise au point des
antiviraux
IV / Les cibles de la chimiothérapie antivirale
V / Les inhibiteurs d’attachement : exemple du VIH
A/ Structure et cycle de réplication du VIH
B/ Rôle de l’enveloppe virale dans l’infection
C/ Les co-récepteurs du VIH
D/ Les inhibiteurs d’entrée du VIH
VI / Les inhibiteurs de la libération du virus dans le
cytoplasme : exemple du virus grippal
A/ Structure des virus grippaux
B/ Cycle des virus grippaux
C/ Molécules qui interagissent avec M2 : Amantidine et
Rimantidine
VII/ Les inhibiteurs de la réplication virale : exemples des
virus de l’Herpès et du VIH
A / Herpès-virus
B/ VIH : Inhibiteurs de la réverse transcriptase
C/ Analogues nucléosidiques
D/ Analogues nucléotidiques
E/ Inhibiteurs non nulcéosidiques de la réverse transcriptase
(NNRTIs)
F/ Analogues du pyrophophate
G/ Inhibiteurs de l’intégrase

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VIII / Les Inhibiteurs des étapes finales de la réplication
virale
A / Les antiprotéases contre VIH
B/ Les antineuraminidases contre les virus grippaux
IX/ Les limites de la chimiothérapie antivirale
X/ La résistance aux antiviraux : exemple du VIH
A/ Mécanismes d’apparition des mutations de résistance
B/ Causes de la sélection de mutants résistants

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I/ Introduction
Le développement de la chimiothérapie antivirale fut lent et difficile pour différentes
raisons :
1/ 3 propriétés intrinsèques des virus :
- leur parasitisme intracellulaire strict (ne se répliquent qu’à l’interieur d’une
cellule)
- leur incapacité à s’autorépliquer
- leur diversité (virus à ARN, ADN…)
2/ La chimiothérapie se heurte à trois obstacles :
- l’interférence avec le métabolisme cellulaire normal (risque de cytotoxycité car les
antiviraux agissent aussi sur les composants cellulaires)
- la variabilité génétique des virus
- son incapacité à éradiquer l’infection virale latente (il est très difficile d’éradiquer
un virus qui s’est intégré dans une cellule )
3/ Action virostatique et non virucide des antiviraux
4/ Le développement de certains vaccins a ralenti le développement d’antiviraux
Le développement de la chimiothérapie antivirale a été grandement facilité par
l’avènement des techniques de biologie moléculaire :
- la compréhension du cycle de multiplication virale a permis l’identification
d’enzymes virales qui sont des cibles spécifiques pour les antiviraux
- l’élaboration de techniques de diagnostic rapide permet la prescription précoce
d’une thérapie antivirale adéquate favorisant son efficacité
II / Qu’est-ce qu’un bon antiviral ?
On attend d’un bon antiviral :
- qu’il respecte les synthèses cellulaires normales
- qu’il inhibe à l’intérieur des cellules la synthèse des constituants viraux effectuée
sous le contrôle du génome viral.
A / Détermination du pouvoir antiviral d’une molécule
CI50
= 1 µM
CC50
= 1 m M
IS = CC50/CI50 = 1 000
Concentration de l’Antiviral en µM
0 0,01 0,1 1 10 100 1 000
Témoin
virus
Témoin
cellules
VERO
+ virus
HSV-1
50 unités
formant
plage
sans
virus
Plage de lyse virale
Cytotoxicité de
l’antiviral
Concentration inhibitrice et cytotoxique: index de sensibilité

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- Haut du tableau : on fait plusieurs cultures de cellules avec le virus puis on
rajoute notre molécule supposée être antivirale à des concentrations croissantes
et on fait bien sûr une culture témoin sans antiviral. La multiplication du virus dans
ces cellules se manifeste par des plages de lyse (petits ronds sur le schéma). On
détermine ainsi la concentration inhibitrice 50 (CI50) = la concentration de la
molécule pour laquelle 50% de la multiplication virale est inhibée.
- Bas du tableau : on a des cultures cellulaires sans virus dans lesquelles on
rajoute aussi de cette molécule, dont on recherche l’activité antivirale, à
concentration croissante. A partir d’une certaine concentration il y a mort
cellulaire. C’est ce qu’on appelle l’effet cytotoxyque. On détermine ainsi la
concentration cytotoxique 50 ( CC50 ).
- Index de sensibilité : IS = CC50/CI50
Un bon antiviral doit avoir un IS élevé ce qui signifie qu’il est cytotoxique à des concentrations très
élevées de la molécules et qu’il limite la multiplication virale à des concentrations faibles.
Cette technique n’est plus utilisée ; cependant aujourd’hui on calcule toujours le IS
grâce aux CC50 et CI50.
B/ Détermination de la résistance d’une souche virale à un antiviral
On représente le pourcentage d’inhibition de la réplication virale en fonction en
fonction de la concentration d’antirétroviral. La courbe de gauche représente une
souche sauvage témoin.
Quand une souche devient résistante la courbe sigmoïde est décalée sur la droite
avec une CI50 plus élevée. On fait le rapport entre la CI50 de la souche étudiée et la
CI50 de la souche sauvage témoin.
On considère qu’une souche virale est résistante quand sa CI50 est supérieure à 4
fois la CI50 de la souche témoin.
III/ Les différentes méthodes de mise au point des
antiviraux
Pour savoir si une molécule est antivirale il existe plusieurs méthodes :
- Le criblage à l’aveugle : les firmes pharmaceutiques ont fabriqué un très grand
nombre de molécules dont elles ne connaissent pas l’activité (molécules