UFR SCIENCES PHARMACEUTIQUES ET BIOLOGIOQUES Département de Bactériologie-Virologie COURS DE VIROLOGIE GENERALE LICENCE 3 Pr LOUKOU Yao Guillaume Agrégé de Bactériologie-Virologie 1 COURS DE VIROLOGIE GENERALE LICENCE 3 PLAN 1. 2. 3. 4. Structure et classification des virus Méthodes d’étude des virus Multiplication des virus Infection virale, diagnostic, traitement 2 Chapitre 3 – Multiplication des virus PLAN I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. 2. 3. 4. Fixation-adsorption Pénétration Décapsidation Éclipse a) b) 5. 6. Virus à ADN Virus à ARN Assemblage-Maturation Libération 3 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. • • • Généralités L’un des critères de définition des virus (André LWOFF, 1953) concerne « le parasitisme intracellulaire obligatoire des virus » Les virus n’ayant pas de métabolisme propre ont besoin des constituants (Ribosomes, ARN de transfert…) et de l’énergie (ATP) d’une cellule vivante pour se reproduire à partir de leur seul matériel génétique (ADN ou ARN). Ils se multiplient suivant plusieurs étapes qui peuvent être étudiées par différentes méthodes: 4 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. • • • Généralités (suite) les interactions entre le virus et la cellules sont de plusieurs types: Si la cellule ne possède pas de récepteur (ou cofacteurs cellulaires) permettant la fixation (ou adsorption) du virus, elle n’est pas permissive et le virus ne peut s’y multiplier. Lorsque la cellule possède des récepteurs pour la fixation du virus, elle est dite permissive et permet au virus d’y pénétrer. On distingue plusieurs types d’interactions virus-cellule: – – – – Cycle productif Cycle abortif Transformation cellulaire Infection virale persistante 5 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. • • • Généralités (suite) Le Cycle productif est le cycle de multiplication. Il aboutit à la production de nouveaux virions. Comme il se termine par la mort de la cellule, on l’appelle aussi le cycle lytique. Le Cycle abortif. Dans cette interaction, bien qu’ayant pénétré dans la cellule, le génome viral ne peut pas s’y multiplier La Transformation cellulaire. L’expression du génome de certains virus ne provoque pas la mort de la cellule mais lui confère des propriétés de croissance et d’immortalité analogue aux cellules cancéreuses. C’est le cas des virus oncogènes 6 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. Généralités (suite) • Les Infections virales persistantes sont de 2 types: latentes ou chroniques • Dans les infections virales latentes, après une primo-infection qui guérit, intervient une phase de réactivation sous l’influence de divers stimuli. C’est le cas des infections par les Herpesvirus. • L’infection chronique est caractérisée par la présence continuelle de virus notamment dans le sang. C’est le cas du virus de l’immunodéficience humaine (VIH) et du virus de l’hépatite B. 7 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. Généralités Méthodes d’étude – MICROSCOPIE ELECTRONIQUE • • • • PHASE FIXATION PENETRATION DECAPSIDATION LIBERATION – BIOLOGIE MOLECULAIRE • REPLICATION 8 Chapitre 3 – Multiplication des virus 9 Chapitre 3 – Multiplication des virus 10 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. 2. 3. 4. Fixation-adsorption Pénétration Décapsidation Éclipse a) b) 5. 6. Virus à ADN Virus à ARN Assemblage-Maturation Libération 11 Chapitre 3 – Multiplication des virus 12 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. Fixationadsorption Elle est réalisée grâce à l’interaction de certaines structures de surface du virus avec un récepteur de la membrane cellulaire de la cellule hôte. Un virus a un tropisme d’hôte, de cellule et de tissu. 13 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. Fixationadsorption – Spectre d’hôtes = ensemble cellules sensibles à un virus Un virus a un tropisme d’hôte, de cellule et de tissu. •POLIOVIRUS –Homme, –Singes •VIRUS FIEVRE JAUNE –Homme –Singe –Anophèle •VIH –LYMPHOCYTES T CD4 + •VIRUS DE LA GRIPPE –Cellules arbre respiratoire 14 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. 2. • Fixation-adsorption Pénétration • Les virus nus pénètrent par endocytose, accumulation dans des vacuoles cytoplasmiques et dissolution des vacuoles dans le cytoplasme. Les virus enveloppés, par fusion de l’enveloppe virale avec la membrane cellulaire suivie de la lyse. Rôle de glycoprotéine de l’enveloppe virale (ex. gp41/VIH) 15 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. 2. 3. Fixation-adsorption Pénétration Décapsidation • Libération de l’acide nucléique dans le cytoplasme de la cellule hôte sous l’influence de décapsidases cellulaires ou exceptionnellement d’information virale (poxvirus). 16 Chapitre 3 – Multiplication des virus 17 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. 2. 3. Fixation-adsorption Pénétration Décapsidation Ces 3 phases sont rapides – 15 minutes: 80 % décapsidation 18 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. 2. 3. 4. Fixation-adsorption Pénétration Décapsidation Éclipse a) • Le virus est indétectable • C’est pendant cette phase que le virus va se répliquer selon une stratégie qui reflète la diversité des familles virales. Virus à ADN 19 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. 2. 3. 4. Fixation-adsorption Pénétration Décapsidation Éclipse a) Virus à ADN • Transcription et traduction précoces • Réplication ADN • Les virus à ADN à multiplication intranucléaire trouvent dans le noyau de la cellule une ARN polymérase ADN dépendante. • Une transcription précoce permet la synthèse de protéines précoces (non structurales: protéines a, b) intervenant dans la réplication de l’ADN viral. • La réplication de l’ADN viral est réalisée grâce à une ADN polymérase cellulaire (Adenovirus) ou une ADN polymérase virale (Herpesvirus); 20 Chapitre 3 – Multiplication des virus 21 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. 2. 3. 4. Fixation-adsorption Pénétration Décapsidation Éclipse a) Virus à ADN • Transcription et traduction précoces • Réplication ADN • Transcription et traduction tardives • Les virus à ADN à multiplication intranucléaire trouvent dans le noyau de la cellule une ARN polymérase ADN dépendante. • • Une transcription précoce La réplication de l’ADN viral • Une transcription tardive permet la synthèse de protéines tardives (protéines g) qui sont des protéines de structure. 22 Chapitre 3 – Multiplication des virus 23 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. Fixationadsorption Pénétration Décapsidation Éclipse 2. 3. 4. a) Virus à ADN • Virus à ADN (réplication dans le noyau) – – – – Adenoviridae Herpesviridae Papillomaviridae Polyomaviridae • Cas du Poxvirus – Réplication dans le cytoplasme • Cas des Poxvirus 24 Chapitre 3 – Multiplication des virus 25 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. Fixationadsorption Pénétration Décapsidation Éclipse 2. 3. 4. a) Virus à ADN • Cas des Poxvirus • Cas du virus de l’hépatite B (Hepadnaviridae) • Contrairement aux autres virus à ADN infectant l’homme, le HBV se caractérise par un intermédaire de réplication qui est une molécule d’ARN pré-génomique. • Capacité du virus HBV (également pour les Retrovirus) de reproduire une molécule d’ADN à partir d’ARN (+) grâce à une enzyme virale = la transcriptase inverse (reverse transcriptase: RT) • Cas du virus de l’hépatite B 26 Chapitre 3 – Multiplication des virus • I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. 2. 3. 4. Fixation-adsorption Pénétration Décapsidation Éclipse a) b) Virus à ADN Virus à ARN • La stratégie de multiplication des virus à ARN dépend de la polarité de l’ARN génomique. Virus à ARN monocaténaire de polarité positive (poliovirus). Ce génome est directement infectieux et se comporte comme un ARN messager. Il est directement traduit au niveau des ribosomes en une grande polyprotéine qui est ensuite clivée pour donner trois protéines: P1, P2, P3. 27 Chapitre 3 – Multiplication des virus • Virus à ARN monocaténaire de polarité positive – Poliovirus • • P1: protéines de structure P2, P3: Une de ces protéines est une réplicase (ARN polymérase-ARN dépendante) qui va permettre la réplication du génome. – Réplication d’un Brin (-) – Forme réplicative +/– Synthèse Nouveaux brins (+) qui seront encapsidés pour former de nouveaux virions 28 Chapitre 3 – Multiplication des virus 29 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication III. 1. Fixationadsorption Pénétration Décapsidation Éclipse 2. 3. 4. a) b) Virus à ADN Virus à ARN • Virus à ARN monocaténaire de polarité négative (-) – – – – – Orthomyxovirus (ARN segmenté) Bunyaviridae (ARN segmenté) Paramyxoviridae (non segmenté) Filoviridae (ARN non segmenté) Rhabdoviridae (segmenté) • Ce génome n’est pas directement infectieux et doit être traduit en ARN grâce à une transcriptase virale. 30 Chapitre 3 – Multiplication des virus 31 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication III. 1. Fixationadsorption Pénétration Décapsidation Éclipse 2. 3. 4. a) b) Virus à ADN Virus à ARN • Le cas des Rétrovirus: formés de 2 sousunités d’ARN identiques. Ces ARN sont transcrits en ADN mono puis bicaténaires grâce à une trancriptase inverse (ADN polymérase ARN dépendante) présente dans le virion. • Cet ADN cellulaire • L’ARN polymérase cellulaire permet la synthèse des ARNm spécifiques du virus et des ARN génomiques. s’intègre dans le génome 32 Chapitre 3 – Multiplication des virus 33 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. 2. 3. 4. Fixation-adsorption Pénétration Décapsidation Éclipse a) b) 5. Virus à ADN Virus à ARN • L’assemblage des protéines virales et des nouveaux génomes aboutit à l’encapsidation. • Cette maturation peut être réalisée dans la cellule ou au niveau d’une membrane cellulaire pour les virus enveloppés: – – • orthomyxovirus (mbne cytoplasmique herpesvirus (mbne nucléaire) Maturation intracellulaire pour les virus non enveloppés (enterovirus, adenovirus) AssemblageMaturation 34 Chapitre 3 – Multiplication des virus 35 Chapitre 3 – Multiplication des virus I. II. III. Généralités Méthodes d’étude Étapes de la multiplication 1. 2. 3. 4. Fixation-adsorption Pénétration Décapsidation Éclipse a) b) 5. 6. Virus à ADN Virus à ARN Assemblage-Maturation Libération • La libération des virus se produit: – Par éclatement pour les virus nus • POLIOVIRUS – Par bourgeonnement pour les virus enveloppés • HERPESVIRUS • MYXOVIRUS • RETROVIRUS 36 Chapitre 3 – Multiplication des virus 37 Chapitre 3 – Multiplication des virus 38 Chapitre 3 – Multiplication des virus 39 Chapitre 3 – Multiplication des virus 40 Chapitre 3 – Multiplication des virus 41 Chapitre 3 – Multiplication des virus 42 COURS DE VIROLOGIE GENERALE LICENCE 3 PLAN 1. 2. 3. 4. Structure et classification des virus Méthodes d’étude des virus Multiplication des virus Infection virale, diagnostic, traitement 43 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement PLAN I. Généralités II. Infection virale III. Diagnostic IV. Traitement 44 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. Généralités • Il y a plusieurs types d’interactions entre virus et hôtes qu’ils infectent. • Ces interactions complexes ont pour conséquence différents types de pathologies selon les virus, le type d’organes atteints et selon la réponse immunitaire de l’hôte. • Nombreuses infections virales sont éradiquées par l’organisme, tandis que d’autres persistent et peuvent induire des maladies chroniques, voire des cancers. • Dans certaines situations, pour une prise en charge thérapeutique correcte, le diagnostic précis au laboratoire d’un virus responsable de la pathologie observée est nécessaire 45 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement • Les virus s’introduisent dans l’organisme, s’y disséminent, s’y I. Généralités multiplient et s’en échappent. II. Infection • Portes d’entrée: virale – Respiratoire (grippe, VRS) 1. Propagation – Digestive (poliomyélite) des virus – Oculaire (HSV, Adénovirus) a) Portes – Cutanée (rage, fièvre jaune) d’entrée – Génitale (HSV 2, VHB, VHC, VIH) des virus – Sang-transfusion et IV (VHB,VIH) – Placenta (HSV, CMV) • Transmission mère-enfant 46 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale 1. Propagation des virus a) Portes d’entrée des virus b) Voies de dissémination • Les virus qui se propagent dans l’organisme avant d’atteindre l’organe-cible le font de différentes manières: – De proche en proche (impliquant un contact intercellulaire) – Par les voies lymphatiques – Dans la circulation sanguine occasionnant une virémie (présence du virus dans le sang) – Le long des trajets nerveux 47 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale 1. Propagation des virus a) Portes d’entrée des virus b) Voies de dissémination c) Atteinte de l’organe-cible 48 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale 1. Propagation des virus a) b) c) Portes d’entrée des virus Voies de dissémination Atteinte de l’organecible • Atteinte de l’organe-cible • La peau (herpes, VZV, rougeole • Les muqueuses • Le système nerveux central • Le Foie • L’appareil respiratoire • Le tube digestif • L’appareil génital • Les glandes salivaires • Les muscles • Les globules blancs 49 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement • • • • Atteinte de l’organe-cible La peau (herpes, VZV, rougeole) Les muqueuses (rubéole) Le système nerveux central (polio, rage) • • • • • • • Le Foie (virus hépatite) L’appareil respiratoire (gripe,VRS) Le tube digestif (rotavirus) L’appareil génital (herpes, oreillons) Les glandes salivaires (oreillons) Les muscles (coxsackievirus) Les globules blancs (VIH) 50 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 51 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale 1. Propagation des virus a) b) c) Portes d’entrée des virus Voies de dissémination Atteinte de l’organecible d) Les voies d’excrétion Excrétion du virus à l’origine de la transmission du virus (épidémiologie) • Les voies d’excrétion • • • • • • • • La salive (EBV, CMV); L’arbre respiratoire (grippe VRS, rhume, rougeole..) par la toux et les sécrétions; La peau (HSV, VZV, rougeole) par les lésions; Le tube digestif (adénovirus, rotavirus, poliovirus, enterovirus..) par les selles; Le tractus urinaire (oreillons, CMV); Le lait maternel (VIH) Le sang (VIH, VHB, VHC, CMV); Les sécrétions génitales (HSV 1, HSV 2, CMV, VHB, VIH) 52 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement • Immunité non spécifique ou immunité naturelle I. II. Généralités Infection virale 1. Propagation des virus 2. Réponse de l’organisme a) Immunité non spécifique – Elle est non spécifique, large, distinguant seulement entre soit et non soit (self et non self), étant dirigée contre ce dernier. – Les virus sont constitués de mosaïques d’antigènes et sont perçus comme étrangers par l’organisme. – L’immunité naturelle est innée, préexistant à l’infection, ne nécessitant pas d’immunisation préalable. – Elle intervient dans les minutes ou heures suivant l’infection – Elle met en jeu de nombreux acteurs en plus des barrières naturelles: cytokines, cellules sentinelles, cellules NK 53 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement • Immunité non spécifique immunité naturelle: I. II. ou La peau (barrière naturelle) Généralités Les muqueuses. L’acidité gastrique inactive les Infection virale virus enveloppés. 1. Propagation La réaction inflammatoire (fièvre) des virus 2. Réponse de Les interférons ou IFN alpha et beta l’organisme (glycoprotéines secrétées par cellules infectées, bloquent la multiplication virale) a) Immunité Cellules NK (Natural Killer):activité antivirale non spécifique Les macrophages: ils sont associés au système réticulo-endothélial; et sont capables de phagocyter et de détruire les particules virales grâce aux enzymes du lysosome. Ils apprêtent les antigènes viraux et informent les lymphocytes T et B présents dans les ganglions lymphatiques. 54 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement • Les virus ont la particularité de se développer exclusivement dans des cellules-hôte. • Les défenses que l’organisme met en œuvre pour lutter contre l’infection sont dirigées vers les particules virales, mais aussi vers les cellules infectées exprimant des antigènes viraux en surface. 55 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement • Immunité spécifique • Elle est acquise Généralités • Les effecteurs spécifiques de la Infection réponse immunitaire incluent toutes virale les classes de lymphocytes: I. II. 1. 2. Propagation des virus Réponse de l’organisme a) Immunité non spécifique b) Immunité spécifique – Lymphocytes T CD4 (auxilliaires, helper) – Lymphocytes T CD8 – Lymphocytes B • Ces lymphocytes sont responsables de réponses immunes spécifiques: – Immunité à médiation cellulaire (cellules cytotoxiques ou lymphocytes CTL – Immunité à médiation humorale (anticorps IgM, IgG..) 56 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale 1. Propagation des virus 2. Réponse de l’organisme a) Immunité non spécifique b) Immunité spécifique 57 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale 1. Propagation des virus 2. Réponse de l’organisme a) Immunité non spécifique b) Immunité spécifique • Immunité spécifique • Immunité à médiation cellulaire – Rôle primordial dans les mécanismes de défense antivirale. – Elle est assurée par les lymphocytes T cytotoxiques (CTL) sensibilisés à l’antigène qui sont obtenus à partir de l’activation des lymphocytes T CD8; – L’évolution des maladies virales est plus sévère en cas de déficit immunitaire atteignant les lymphocytes T (T CD4 par VIH ou T CD8 par immunodépresseurs. 58 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement • Immunité spécifique • Immunité à médiation humorale I. II. Généralités Infection virale 1. Propagation des virus 2. Réponse de l’organisme a) Immunité non spécifique b) Immunité spécifique – Les lymphocytes B activés par les lymphocytes T sont responsables de la production des anticorps de classe IgM et IgG (serum) et IgA (sécrétions) dirigés contre les antigènes viraux. – Les fonctions des anticorps produits sont multiples; – Certaines anticorps sont dits neutralisants. Ils sont capables de bloquer l’infection de nouvelles cellules et donc de limiter la propagation de l’infection virale, en inhibant l’attachement du virus à la cellule, ou la pénétration, ou la décapsidation ou les fonctions plus tardives. 59 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement • Immunité spécifique • Immunité à médiation humorale (suite) I. II. Généralités Infection virale 1. Propagation des virus 2. Réponse de l’organisme a) Immunité non spécifique b) Immunité spécifique – Les anticorps peuvent avoir d’autres fonctions: En association avec le système du complément Ou par une activité cytolytique en association avec les macrophages et les cellules tueuses (NK: Natural Killer), c’est l’ADCC (activité cytolytique dépendante des anticorps) • Les cytokines: – Un grand nombre de cytokines ou chimiokines peuvent intervenir au cours de la réponse immunitaire (interleukines..) 60 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale 1. 2. 3. Propagation des virus Réponse de l’organisme Manifestations cliniques a) Infections virales aiguës b) Infections virales persistantes c) Virus et cancers • Infections virales aiguës – La majorité des infections virales (grippe , gastroentérites) – Localisées (multiplication à la porte d’entrée) ou généralisées (diffusion à distance par voie sanguine, lymphatique ou neuronale) – Nombreuses infections virales aiguës sont asymptomatiques – Seule la présence d’anticorps révèle la trace de l’infection (rubéole 50%, EBV, CMV…) 61 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale 1. 2. 3. Propagation des virus Réponse de l’organisme Manifestations cliniques a) Infections virales aiguës a) Infections virales persistantes • Infections virales persistantes • Deux (2) modes: • Infections latentes: – Groupe des herpèsvirus (réactivation du virus à l’origine d’infections récurrentes ) • Infections chroniques: – – – – Hépatite B chronique (10%) Hépatite C chronique (70%) VIH Persistance du virus et réplication malgré une réponse immunitaire insuffisante 62 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 63 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale 1. 2. 3. Propagation des virus Réponse de l’organisme Manifestations cliniques a) Infections virales aiguës b) Infections virales persistantes c) Virus et cancers • Virus et cancers • Formation de tumeurs caractérisées par la transformation cellulaire • Cancers associés aux virus: – EBV: lymphome de Burkitt, carcinome naso-pharyngé) – VHB: carcinome hépatocellulaire – HTLV 1: leucémie T, lymphome – Papillomavirus: col de l’uterus 64 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale 1. Propagation des virus a) b) c) Portes d’entrée des virus Voies de dissémination Atteinte de l’organe-cible Réponse de l’organisme 2. a) b) 3. Immunité non spécifique Immunité spécifique Manifestations cliniques a) b) c) Infections virales aiguës Infections virales persistantes Virus et cancers 65 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale 1. Propagation des virus a) Portes d’entrée des virus b) Voies de dissémination c) Atteinte de l’organe-cible 2. Réponse de l’organisme a) Immunité non spécifique b) Immunité spécifique 3. Manifestations cliniques a) Infections virales aiguës b) Infections virales persistantes c) Virus et cancers Exemple des enterovirus 66 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic Intérêt 1. Direct Mise en évidence du virus ou de ses constituants 1. Indirect Réponse immunitaire spécifique • Intérêt du diagnostic en virologie? • Faire la preuve de l’origine virale des signes cliniques observés et identifier le virus en cause • Suivre l’évolution biologique de l’infection (VIH, Hépatite) • Permettre une décision thérapeutique (antiviraux) • Assurer la surveillance épidémiologique (grippe, fièvre jaune..) 67 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic 1. Direct • Diagnostic direct • Prélèvements (transport, conservation, identification): – – – – – – – – Sang Selles Sécrétions nasales Urines Prélèvements cutanés (vésicules) Prélèvements génitaux Liquide lavage broncho-alvéolaire LCR • Recherche du virus ou de ses constituants 68 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic 1. Direct • Diagnostic direct • Prélèvements (transport, conservation, identification): • Recherche du virus ou de ses constituants – Recherche par microscopie electronique – Recherche des virus par cultures cellulaires – Recherche des génomes viraux – Recherche des antigènes viraux – Recherche des virus résistants 69 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic III. 1. Direct • Diagnostic direct • Prélèvements (transport, conservation, identification): • Recherche du virus ou de ses constituants – Recherche directe par microscopie electronique – Recherche des virus par cultures cellulaires Cultures cellules primaires (RS) Cellules diploïdes (MRC5 ou cellules fibroblastiques humaines) Cellules en lignée continue (Hela, Hep2, KB) Identification virale par les ECP 70 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic III. 1. Direct • Diagnostic direct • Prélèvements (transport, conservation, identification): • Recherche du virus ou de ses constituants – Recherche des génomes viraux Technique PCR Progrès important (PCR temps réel) Diagnostic rapide (VIH, VHB, VHC..) Quantitatives, permettent de suivre efficacité d’un traitement Autres techniques ARN-VIH DNA branché NASBA RT-PCR 71 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 72 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic 1. Direct • Diagnostic direct • Prélèvements (transport, conservation, identification): • Recherche du virus ou de ses constituants – Recherche des antigènes viraux Directement dans les cellules infectées: Immunofluorescence (avec Anticorps spécifiques de chaque virus. Anticorps monoclonaux) 73 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic 1. Direct • Diagnostic direct • Prélèvements (transport, conservation, identification): • Recherche du virus ou de ses constituants – Recherche des virus résistants Séquençage des gènes Permettent d’arrêter un traitement inéfficace, adapter les doses ou choisir un nouveau traitement Lourdes et chères 74 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement • Diagnostic indirect • Prélèvements I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic 1. Direct 2. Indirect – Sang périphérique prélevé avec ou sans anticoagulant (serum ou plasma) – Généralement 2 prélèvements à 10 ou 15 jours d’intervelle • Serum précoce • Serum tardif • Techniques: – – – – Agglutination Séroneutralisation Immunofluorescence ELISA 75 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 76 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic 1. Direct 2. Indirect • Technique d’agglutination 77 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic 1. Direct 2. Indirect • Technique d’immunochromatographie 78 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic 1. Direct 2. Indirect • Techniques – – – – – – Immunodiffusion Agglutination Immunochromatographie Fixation du complément ELISA RIA 79 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic 1. Direct 2. Indirect • Interprétation des sérologies virales – Cinétique anticorps – Séroconversion immunologique 80 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic 1. Diagnostic Direct 2. Diagnostic Indirect d) Interprétation: • Cinétique évolution Ac • • Primo-infection Ig M Ig G Réinfection Ig G (Ig M parfois) Nouveau-né Patients immunodéprimés Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. Généralités Infection virale Diagnostic IV. Traitement 1. 2. Préventif Curatif • Traitement virale • de l’infection Fait appel aux moyens biologiques ou chimiques pour prévenir ou combattre l’infection virale ou sa manifestation. – Préventif • Immunisation passive – Serothérapie (anticorps/ Ig) • Immunisation active – Vaccins viraux (virus entiers, protéines) – Curatif (antiviraux) • Produits chimiques – Inhibiteurs multiplication des virus • Interferons 82 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. • Préventif Définitions • Rappel Immunité naturelle: Ensemble de mécanismes biologiques, biochimiques et physico-chimiques, non spécifiques, qui interviennent rapidement pour empêcher la pénétration ou la prolifération d’agents infectieux dans l’organisme: – – – – Tissus épitheliaux (peau, muqueuses) Cellules phagocytaires (macrophage) Protéines du Complément Cytokines (interferon…) 83 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. Préventif – Définitions • Immunité acquise ou adaptative: correspond à la production (immunité active) ou à la transmission ( immunité passive) d’un état de résistance à un antigène par l’action directe d’anticorps ou de cellules spécifiques a cet antigène (virus): – Immunité acquise passive par transfert à un individu donné d’anticorps formés dans un autre organisme, – Immunité acquise active qui résulte de l’entrée en action du système immunitaire de l’organisme après un contact avec un antigène (virus ou constituants viraux). 84 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement • Immunité passive par transfert I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. Préventif – Définitions Immunité passive d’anticorps formés dans un autre organisme à un individu donné. Il s’agit d’une protection de durée limitée: Immunité acquise passive naturelle, se rencontre chez les bébés pendant les premiers mois de la vie, alors qu’ils bénéficient des anticorps que leur mère leur a transmis par le placenta ou le lait maternel. Immunité acquise passive artificielle, s’obtient l’orsqu’une personne bénéficie d’anticorps produits par un autre organisme humain ou animal, immunoglobulines spécifiques ou non 85 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. Préventif – Définitions Immunité active • Immunité acquise active qui résulte de l’entrée en action du système immunitaire de l’organisme après un contact avec un antigène (virus). – Immunité acquise active naturelle, résulte d’une infection. Le degré et la durée de la protection sont variables d’une maladie à l’autre. – Immunité acquise active artificielle, résulte de l’immunisation provoquée par la vaccination sans les complications possibles de la maladie. 86 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. • • Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. Préventif Définitions caractéristiques Immunité passive • 2 types d’immunoglobulines humaines utilisées en prévention ou traitement des infections virales: – Ig non spécifiques: prévention I.M. • Hepatite A ( 0,02-0,06 ml/kg) • Rougeole ( 0,25-0,5 ml/kg) – Ig spécifiques: prophylaxie • • • • Hepatite B ( 0,06 ml/kg ) Rage ( 20 UI/kg ) Varicelle-zona ( 125 U/10 kg ) Virus respiratoire syncitial ( 750 mg/kg ) • Les concentrations sériques maximales sont atteintes entre 48 et 72 heures après l’administration de ces produits. 87 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement Vaccins viraux Type Vaccin Fièvre jaune I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. Oreillons Rotavirus Vaccin vivant atténué Poliomyélite VO Rubeole Varicelle-zona Préventif Définitions caractéristiques Immunité active Souches de virus complets devenues avirulentes après passage sur cultures cellulaires Rougeole Hépatite A Poliomyélite IM • • Composition Vaccin inactivé ou inerte Rage Hépatite B Souches de virus complets inactivées par traitement chimique ou par la chaleur Protéines purifiées Influenza Papilloma VPH 88 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement Vaccins viraux Type I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. • • Préventif Vaccin vivant atténué Définitions Caractéristiques Immunité active Vaccin inactivé ou inerte Avantages Inconvénients Immunité de longue durée Une seule dose Immunité complete (IgG et IgA) Peu couteux Contre-indication immunodéprimes et femmes enceintes Reversion possible vers une souche plus virulente Conservation au froid obligatoire Innocuité Stabilité Immunité de courte duree Immunité moins complète ( pas IgA) Plusieurs doses nécessaires Plus coûteux 89 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique • Rappel historique • Concept de virus relativement récent (fin du XIXè siècle), • Développement des molécules antivirales dans 2ème moitié XXè siècle (amantadine, années 1960, vidarabine, 1979, aciclovir, 1980). • Essor antiviraux depuis une vingtaine d’années, principalement en réponse: – A la pandémie de VIH/sida (années 80), – Aux nouveaux défis viraux que sont les infections par les virus VHB, VHC, CMV, HSV. 90 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement Etapes I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif FixationPénétration Decapsidation Transcription Stratégies antivirales •Le virus se réplique dans la cellule (parasite intracellulaire strict) en utilisant la machinerie de synthèse de cette cellule. Traduction des ARNm •Toutes les étapes du cycle réplicatif du virus constituent des Réplication cibles potentielles pour la ADN Réplication ARN thérapie antivirale, de la fixation à la libération des virus. Intégration ADN Rappel historique Assemblage et maturation Libération Strategies antivirales •Tous les antiviraux actuels sont des virostatiques car ils ne sont actifs que contre des virus en phase de réplication. Ils sont inefficaces sur des virus en phase de latence. 91 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement Etapes I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Cibles Molécules FixationPénétration Decapsidation •Récepteurs •Décapsidase -analogues (CD4…) -inhib. De fusion -Rimantadine (grippe) Transcription Transcriptase virale -Inhibiteurs -Oligonucléotides Traduction ARNm ARN-m Interferons - oligo Réplication ADN ADN polymérase Acyclovir (Zovirax) virale Réplication ARN ARN polymérase Inhibiteurs ARNvirale polymérase Intégration ADN Intégrase (VIH0 Inhibiteur intégrase v. assemblage et maturation Protéase virale Inhibiteurs de protéase Libération Glycoprotéines Inhib. Neuraminidase 92 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR PHASES DE FIXATION-PENETRATION ET DECAPSIDATION 1. Analogues de récepteurs viraux • CD4 ; VIH • CD21 : EBV • ICAM 1 : Rhinovirus 93 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR PHASES DE FIXATION-PENETRATION ET DECAPSIDATION 1. Analogues de récepteurs viraux • • • CD4 ; VIH CD21 : EBV ICAM 1 : Rhinovirus 2. Inhibiteurs de fusion (VIH) • Antagoniste CCR5 • Inhibiteurs gp 41/CCR5 • Ils bloquent l’interaction CD4/gp 120 et empêchent le VIH de pénétrer dans les cellules. • Molécules: • Enfuvirtide (Fuzeon*) gp • Maraviroc (cible:CCR5) • Vicriviroc (cible: CCR5) 94 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. Préventif 2. Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR PHASES DE FIXATION-PENETRATION ET DECAPSIDATION 1. Analogues de récepteurs viraux 2. Inhibiteurs de fusion (VIH) 3. Inhibiteurs de la décapsidation • Amantadine • Depuis 1963 • Spécialité: Mantadix* • Rimantadine • Spécialité: Roflual* Ce sont des amines qui inhibent le canal à proton de la protéine M2, augmentant la pH de la vacuole d’endocytose, ils empêchent la décapsidation et l’infection cellulaire. Actifs sur le virus de la grippe. Effets secondaires fréquents: insomnies, nervosité. 95 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement Etape I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux ANTIVIRAUX Fixation Pénétration Décapsidation Transcription Traduction ARNm Replication ADN Réplication ARN Intégration ADN assemblage et maturation Libération 96 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR PHASES DE FIXATION-PENETRATION ET DECAPSIDATION 1. Analogues de récepteurs viraux 2. Inhibiteurs de fusion (VIH) 3. Inhibiteurs de la décapsidation • • Amantadine (1963) Rimantadine • Arildone Antiviral actif sur les rhinovirus 97 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement Etape I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Fixation ANTIVIRAUX • ARILDONE Pénétration Décapsidation Transcription Traduction ARNm Replication ADN Réplication ARN Intégration ADN assemblage et maturation Libération 98 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement AGISSANT SUR LA PHASE DE TRANSCRIPTION I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. Inhibiteur de transcriptase virale Ribavirine • Analogue de nucléoside Spectre; virus a ARN dont VRS , Influenza A et B, Arenavirus, Bunyavirus, Reovirus et VIH 1. 2. Préventif Curatif Indication: sous forme aérosol dans le traitement d’infections sévères à VRS Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Toxicité: assez toxique Anémies Embryopathies 99 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement Etape I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Fixation Pénétration ANTIVIRAUX 1. Inhibiteur de transcriptase virale Ribavirine Décapsidation Transcription Traduction ARNm Réplication ADN Réplication ARN Intégration ADN assemblage et maturation Libération 100 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES • RAPPEL DE DEFINITIONS Organisation ADN et ARN Bases puriques et pyrimidiques Nucléosides Nucléotides Analogue de nucléoside ou de nucléotide et mécanisme d’action 101 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement ANTIVIRAUX I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Strategies antivirales Antiviraux • ADN • • Adénine Guanine • • Cytosine Thymine • BASES PURIQUES ET PYRIMIDIQUES • ARN • • Adénine Guanine • • Cytosine Uracile 102 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement ANTIVIRAUX I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Strategies antivirales Antiviraux • ADN • COMPOSITION ADN ET ARN • A-T • C-G • ARN • A-U • C-G 103 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement ANTIVIRAUX I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Strategies antivirales Antiviraux • ADN ARN ADN • A-T • C-G • ARN • A-U • C-G 104 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement ANTIVIRAUX I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Strategies antivirales Antiviraux • NUCLEOSIDE • NUCLEOSIDE - NUCLEOTIDE • Base • Sucre • NUCLEOTIDE • Base • Sucre • Phosphate 105 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 106 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES • ANTIHERPETIQUES 1. Première génération • 5’ Désoxy-Uridine (Iduviran*) • Cytarabine • Trifluridine 2. Deuxième génération • Aciclovir (Zovirax*) • Analogue de guanosine • Désoxyribose remplacé par chaine latérale acyclique 3. Troisième génération • Valaciclovir (Zelitex*) • Gancyclovir (Cymévan*) • Famcyclovir (Oravir*) 107 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES • ANTIHERPETIQUES 1. Première génération 1. 2. Préventif Curatif • 5’ Désoxy-Uridine (Iduviran*) Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux • Cytarabine • Trifluridine 108 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES • ANTIHERPETIQUES • PREMIERE GENERATION • 5 iodo-désoxyuridine ou IDUVIRAN 109 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES • ANTIHERPETIQUES • PREMIERE GENERATION • CYTARABINE 110 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES • ANTIHERPETIQUES • PREMIERE GENERATION • TRIFLURIDINE 111 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement Etape I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Strategies antivirales Antiviraux Fixation ANTIVIRAUX • ACICLOVIR (ACV) Penetration Decapsidation Transcription Traduction ARNm Replication ADN Replication ARN • Analogue Guanosine de la • L’incorporation de l’ACV termine la chaine d’ADN Integration ADN assemblage et maturation Liberation • ACV constitue un leurre pour l’AND polymérase virale 112 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 113 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement Etape I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Strategies antivirales Antiviraux Fixation Penetration ANTIVIRAUX • ANALOGUE DE NUCLEOSIDE (ACV) Decapsidation Transcription Traduction ARNm Replication ADN Replication ARN Integration ADN assemblage et maturation Liberation 114 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 115 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES • ANTIRETROVIRAUX 1. Inhibiteurs nucléosidiques de la RT • • • • Azidothymidine ou AZT • DCI: Zidovudine • Spécialité: Retrovir* Didéoxyinosine ou ddI • DCI: Didanosine • Spécialité: Videx Didéoxycytidine ou ddC • DCI: Zalcitabine • Spécialité: Hivid* Didéhydrodidéoxythymidine ou d4T • DCI: Stavudine • Spécialité : Zerit* 116 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 117 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES • ANTIRETROVIRAUX • AZT Analogue Thymidine 118 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 119 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES • ANTIRETROVIRAUX 120 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement • ANTIRETROVIRAUX • Inhibiteurs de la Reverse Transcriptase – Nucléosidiques – Non nucléosidiques 121 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES • ANTIRETROVIRAUX 1. Inhibiteurs nucléosidiques de la RT 2. Inhibiteurs non nucléosiques de la RT • Efavirenz • Névirapine • Delavirdine ANALOGUES NUCLEOTIDIQUES • • ANTIHERPETIQUES • Cidofovir ANTIRETROVIRAUX • Adéfovir • Ténofovir 122 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES ANALOGUES NUCLEOTIDIQUES ANALOGUES PYROPHOSPHATES • Forcarnet (Foscavir*) Actif sur HSV, VZV, CMV Indications: infections à virus du groupe herpes résistants aux autres antiviraux. 123 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE REPLICATION DES ACIDES NUCLEIQUES VIRAUX ANALOGUES NUCLEOSIDIQUES ANALOGUES NUCLEOTIDIQUES ANALOGUES PYROPHOSPHATES INHIBITEURS D’INTEGRATION • Inhibiteur d’Intégrase du VIH Inhibe le transfert de brin de l’AND proviral sur le génome cellulaire. • Raltégravir (AMM, 2007) 124 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 125 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LES PHASES DE TRADUCTION DES ARN MESSAGERS • RIBAVIRINE • Spécialité: Virazole* • Analogue nucléosidique de la guanosine • Action sur les ARNm viraux • Spectre: • VHC • Adenovirus • Virus influenza A ou B • Virus parainfluenza Virus des oreillons Virus de la rougeole • Virus de la fièvre de Lassa 126 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR PHASES D’ASSEMBLAGE ET DE MATURATION • ANTIRETROVIRAUX • Inhibiteurs de protéase Ils inhibent par compétition avec la protéase, le clivage des précurseurs polyprotéiques Gag-Pol, une des phases précoces de l’assemblage de nouvelles particules virales. 127 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux AGISSANT SUR LA PHASE D’ASSEMBLAGE ET DE MATURATION • ANTIRETROVIRAUX • Inhibiteurs de protéase Indinavir Ritonavir Saquinavir Lopinavir Amprenavir Atazanavir Nelfinavir Fosamprenavir Tipranavir 128 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 129 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement 130 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement AGISSANT SUR LA PHASE DE LIBERATION I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux • ANTIGRIPAUX Inhibiteurs de la Neuraminidase Ils inhibent l’action de la neuraminidase des virus influenza A et B. Cette enzyme virale est indispensable au bourgeonnement et à la libération des particules virales nouvellement assemblées. 131 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement AGISSANT SUR LA PHASE DE LIBERATION I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux • ANTIGRIPAUX Inhibiteurs de la Neuraminidase Oseltamivir (Tamiflu*) Zanamivir (Relenza*) Ces deux molécules sont des composants importants dans l’arsenal de lutte contre la grippe : prophylaxie et traitement des grippes sévères, y compris la grippe avaiaire. 132 Chapitre 4 – Infection virale-Diagnostic-Traitement • Antiviraux agissant sur la phase de libération des virus (grippe). – Inhibiteurs de la neuraminidase – Influenza A et B 133 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons Définitions Classification Propriétés Indications Interférons 1. Définitions: • Interference virale: désigne le phénomene selon lequel des cellules (humaines ou animales) infectées par un virus résistent à une surinfection par un autre virus vis à vis duquel elles sont normalement sensibles. • Cette interference a pour médiateur une substance soluble produite par les cellules infectées: l’interféron (LINDENMANN, 1957) 2. 3. 4. Classification Propriétés Indications 134 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons Interférons 1. Définitions: 2. Classification • Trois classes humain (IFN): d’interféron IFN-a (non spécifique) Macrophages IFN-b (non spécifique) Fibroblastes IFN-g (immun) Lymphocytes T Cellules NK 3. Propriétés 4. Indications 135 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons Interférons 1. Définitions: 2. Classification 3. Propriétés • Tous les interférons, qu’ils soient de type α (alpha), β (beta) ou γ (gamma) ont des propriétés: Antivirales Antiprolifératives Immunomodulatrices Produits par genie génetique à partir de gène humain (introduit dans une bactérie ou levure) 4. Indications 136 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement III. IV. 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons Interférons 1. 2. 3. 4. Définitions: Propriétés Classification Indications • IFN-α (alpha) Hépatite chronique Sarcome de Kaposi Spécialités Roferon A Laroferon (hepatite C) Introna Viraferon (hepatite C) 137 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons Interférons 1. Définitions: 2. Propriétés 3. Classification 4. Indications • IFN-β (bêta) Propriétés immunomodulatrices Sclérose en plaque Spécialités Avonex Betaferon 138 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons Interférons 1. Définitions: 2. Propriétés 3. Classification 4. Indications • IFN-γ (gamma) Propriétés immunomodulatrices Spécialité Imukin 139 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons Interférons 1. Definitions: • • Interference virale: désigne le phénomène selon lequel des cellules infectées par un virus résistent à une surinfection par un autre virus vis à vis duquel elles sont normalement sensibles. Cette interference a pour médiateur une substance soluble produite par les cellules infectées: l’interféron (LINDENMANN, 1957) 1. Propriétés 2. Classification 3. Indications 140 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement Etape Fixation Penetration Decapsidation 1. 2. Préventif Curatif Transcription Replication ADN Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons assemblage et maturation Résistance aux antiviraux Traduction ARNm Replication ARN Integration ADN RESISTANCE AUX ANTIVIRAUX • Les virus peuvent acquérir des résistances aux antiviraux par mutation au niveau d’une ou de plusieurs cibles de ces antiviraux: • Thymidine kinase virale • ADN Polymérase • Transcriptase reverse • Etc. Liberation 141 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons Résistance aux antiviraux RESISTANCE AUX ANTIVIRAUX • Ces phénomènes de résistance peuvent être mis en évidence par des méthodes phénotypiques ou des méthodes génotypiques: Phénotypiques (1) : Mesure in vitro de l’activité inhibitrice d’un antiviral . Des cultures de cellules permissives sont infectées par un inoculum viral de concentration connue en présence de concentrations croissantes d’un antiviral. On calcule la concentration inhibitrice 50% (CI 50) ou 90% (CI90) 142 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons Résistance aux antiviraux RESISTANCE AUX ANTIVIRAUX • Ces phénomènes de résistance peuvent être mis en évidence par des méthodes phénotypiques ou des méthodes génotypiques: Phénotypiques (2) : Mesure in vivo (PCR) de la décroissance de la charge virale. L’efficacité virologique d’un traitement est évaluée in vivo par la décroissance de la charge virale ous traitement par rapport à la charge virale initiale. L’augmenttion des charges virales sous traitement bien conduit doit faire suspecter l’émergence de virus résistants. 143 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons Résistance aux antiviraux RESISTANCE AUX ANTIVIRAUX • Ces phénomènes de résistance peuvent être mis en évidence par des méthodes phénotypiques ou des méthodes génotypiques: Génotypiques : Détermination de la séquence nucléotidique (technique de séquençage) d’une région du génome viral impliquée dans les mécanismes de résistance:. Reverse transcriptase (VIH) Protéase virale (VIH) 144 Chapitre 4 – Infection virale, Diagnostic et traitement I. II. III. IV. Généralités Infection virale Diagnostic Traitement 1. 2. Préventif Curatif Rappel historique Stratégies antivirales Antiviraux Interférons Résistance aux antiviraux RESISTANCE AUX ANTIVIRAUX • Pour limiter voire empêcher ces résistance par mutation, la solution thérapeutique consiste à associer les antiviraux: 1987-1991: monothérapie (AZT) 1991-1996: bithérapie (videx, hivid, zerit, epivir; invirase) Depuis 1996: trithérapie 1996: crixivan-norvir-viramune 1997: combivir-fortovase (IP) 1998: viracept-sustiva-ziagen 1999:agenerase (IP) 2000: trizivir (AZT + 3-TC + Abacavir) 145 FIN DU COURS DE VIROLOGIE GENERALE LICENCE ET MASTER 146