Cours 4

Question 1

Qu’est-ce que la latence virale?

Answer 1

La latence virale est la propriété de certains virus à entrer dans un état non réplicatif persistant, comparable à un “sommeil viral”. Cet état est réversible et concerne tous les herpèsvirus et certains rétrovirus.

Question 2

Quelle est la différence entre la latence virale et la latence clinique ?

Answer 2

● Latence virale: Désigne l’état où le virus persiste dans les cellules hôtes sans se répliquer activement.
● Latence clinique: Désigne la période asymptomatique d’une infection persistante, par exemple, entre deux poussées d’herpès ou pendant la phase asymptomatique de l’infection au VIH.

Question 3

Qu’est-ce qu’un réservoir viral ?

Answer 3

Un réservoir viral est un type de cellule ou un site anatomique dans lequel une forme de virus capable de se répliquer persiste de manière plus stable que dans les cellules où le virus se multiplie activement.

Question 4

Quels sont les différents types d’infections persistantes?

Answer 4

● Infection aiguë avec complications tardives: Le virus disparaît, mais certaines protéines virales persistantes peuvent causer des complications plus tard (ex: rougeole).
● Infection latente: Après une phase aiguë, le virus persiste à l’état latent et peut être réactivé des années plus tard (ex: varicelle-zona)
● Infection chronique: Après la phase aiguë, le virus est produit en permanence, même sans symptômes (ex: hépatite B et C).
● Infection lente: Le virus se réplique continuellement, sans symptômes pendant des années, jusqu’à une issue fatale (ex: VIH)

Question 5

Quels virus sont les plus fréquents chez l’homme ?

Answer 5

Les rétrovirus endogènes sont présents chez tous les individus. Les herpès virus comme le Cytomegalovirus(CMV) et l’Epstein-Barr virus (EBV) sont présents chez plus de 80% de la population mondiale.

Question 6

Quels sont les sites de persistance de l’EBV ?

Answer 6

L’EBV peut persister dans les cellules B mémoires.

Question 6

Quels sont les sites de persistance du CMV ?

Answer 6

Le CMV peut persister dans les cellules myéloïdes.

Question 7

Comment l’infection latente s’établit-elle dans le cas du virus de l’herpès (HSV)

Answer 7

L’infection des cellules épithéliales par le HSV entraîne une réplication active. Le virus remonte ensuite le nerf sensitif (neurone) et son ADN persiste dans le noyau. Des transcrits associés à la latence sont exprimés, permettant au virus de rester dormant.

Question 8

Le type cellulaire peut-il influencer le choix entre réplication active et latence ?

Answer 8

Oui. Par exemple, le CMV peut adopter un programme de latence ou de réplication en fonction du type de cellule infectée. De même, l’EBV se réplique activement dans les plasmocytes, mais reste latent dans les cellules B.

Question 9

Comment l’expression des gènes viraux est-elle modulée pendant la latence ?

Answer 9

Plusieurs mécanismes inhibent l’expression des gènes viraux pendant la latence. Cela peut impliquer :
● Modifications de la chromatine: La chromatine peut adopter une forme compacte (hétérochromatine) qui empêche la transcription des gènes viraux.
●
MicroARN: L’hôte ou le virus peuvent produire des microARN qui inhibent la traduction des ARN messagers viraux.

Question 10

Comment les virus persistants évitent-ils l’apoptose ?

Answer 10

Les virus persistants peuvent induire des programmes anti-apoptotiques pour survivre dans les cellules hôtes. Par exemple, le CMV produit la protéine vICA qui mime la protéine anti-apoptotique cellulaire Bcl-2.

Question 11

Existe-t-il un réservoir pour le virus Ebola ?

Answer 11

Des études suggèrent qu’Ebola pourrait persister chez certains individus infectés, même après la guérison. Des analyses phylogénétiques ont montré une évolution des séquences virales plus faible que prévu, suggérant une persistance à bas bruit du virus.

Question 12

Existe-t-il un réservoir pour le SARS-CoV-2 ?

Answer 12

La présence de protéines et de transcrits du SARS-CoV-2 a été détectée dans les biopsies intestinales de patients guéris depuis plusieurs mois. Ces observations soulèvent la question de l’existence d’un réservoir pour ce virus.

Question 13

Quelles sont les implications de la latence virale pour le système immunitaire ? L’infection chronique avec production virale persistante vs. L’infection chronique avec latence et réactivation

Answer 13

●
L’infection chronique avec production virale persistante exerce une pression de sélection immunitaire, permettant au virus d’échapper à la réponse adaptative.
●
L’infection chronique avec latence et réactivation peut conduire à une absence de réponse immunitaire (silence immunologique) ou à une nouvelle réponse adaptée aux protéines de latence.

Question 14

Pourquoi est-il difficile de développer un vaccin contre le VIH ?

Answer 14

Plusieurs facteurs rendent difficile le développement d’un vaccin contre le VIH, notamment :
● Intégration au génome: Le VIH s’intègre au génome de l’hôte dans les 72 heures suivant la transmission, rendant l’infection irréversible.
● Diversité génétique: Le VIH présente une grande diversité génétique, ce qui complique la conception d’un vaccin efficace contre toutes les souches.
● Latence: Le VIH peut rester latent dans les cellules hôtes, échappant ainsi au système immunitaire et rendant l’éradication difficile.

Question 15

Quelles sont les phases de l’infection par le VIH ?

Answer 15

L’infection par le VIH est une infection chronique (persistante) qui peut être divisée en trois phases :
● Phase aiguë: Caractérisée par une forte réplication virale et une diminution du nombre de cellules T CD4+.
● Phase chronique (latence clinique): Période asymptomatique où le virus continue de se répliquer à bas bruit.
● SIDA: Stade avancé de l’infection caractérisé par un effondrement du système immunitaire.

**Latence virale: Ce concept, bien défini pour les herpèsvirus, implique un arrêt complet de la réplication virale, le virus persistant sous une forme dormante dans les cellules hôtes. Or, dans le cas du VIH, cette forme de latence virale “classique” n’existe pas. Le VIH, même sous traitement antirétroviral efficace, continue de se répliquer à faible niveau dans des réservoirs cellulaires.

Question 16

Qu’entend-on par « latence du VIH » ?

Answer 16

Le VIH peut entrer en latence après son intégration dans le génome humain. On parle de latence « post-intégrative ». Le provirus (ADN viral intégré) peut rester latent pendant des années avant d’être réactivé.

Question 17

Comment la latence du VIH s’établit-elle ?

Answer 17

Contrairement aux herpèsvirus, le VIH ne code pas pour des protéines qui induisent ou maintiennent la latence. La latence du VIH est considérée comme un « accident » immunologique. Le virus infecte une cellule en train de redevenir quiescente, et le programme cellulaire de quiescence induit la latence virale.

Question 18

Comment la latence du VIH est-elle maintenue à long terme ?

Answer 18

Plusieurs mécanismes moléculaires contribuent au maintien de la latence du VIH :
● Interférence transcriptionnelle: L’intégration du provirus à proximité d’un gène cellulaire actif peut interférer avec la transcription des gènes viraux ou cellulaires.
● Répression épigénétique: La chromatine entourant le provirus peut adopter une forme compacte (hétérochromatine), empêchant la transcription des gènes viraux.
● Séquestration des facteurs de transcription : Des facteurs de transcription essentiels à la transcription virale peuvent être séquestrés dans le cytoplasme ou être inaccessibles au provirus.

Question 19

Quelles sont les principales familles d’antirétroviraux et leurs cibles dans le cycle viral du VIH ?

Answer 19

● Inhibiteurs de l’entrée: Bloquent l’entrée du virus dans la cellule hôte en ciblant la glycoprotéine d’enveloppe virale (Env) ou les co-récepteurs cellulaires (CCR5 ou CXCR4).
● Inhibiteurs de la transcriptase inverse: Empêchent la transcription inverse de l’ARN viral en ADN viral.
● Inhibiteurs de l’intégrase: Bloquent l’intégration de l’ADN viral dans le génome de l’hôte.
● Inhibiteurs de la protéase: Empêchent le clivage des polyprotéines virales, bloquant la maturation des particules virales.

Question 21

Quel est l’impact des trithérapies sur l’espérance de vie des personnes vivant avec le VIH ?

Answer 21

Les trithérapies ont considérablement amélioré l’espérance de vie des personnes vivant avec le VIH. Dans les pays à revenu élevé, l’espérance de vie d’une personne de 20 ans vivant avec le VIH est désormais proche de celle d’une personne séronégative.

Question 22

Pourquoi les trithérapies n’éradiquent-elles pas le VIH ?

Answer 22

Bien que les trithérapies inhibent efficacement la réplication virale, elles n’éliminent pas complètement le VIH. Le virus persiste dans des réservoirs cellulaires sous forme latente, ce qui explique le “rebond” viral observé à l’arrêt du traitement.

Question 23

Quels sont les 3 mécanismes de la persistance du VIH au cours des trithérapies ?

Answer 23

● Réplication virale résiduelle: Hypothèse controversée suggérant qu’une faible réplication virale pourrait persister dans certains tissus.
● Survie intrinsèque des cellules T mémoires: Les cellules T mémoire infectées de façon latente, en particulier celles de la mémoire centrale, ont une longue durée de vie et pourraient contribuer au maintien du réservoir.
● Prolifération des cellules T mémoires: La prolifération des cellules T mémoire infectées de façon latente contribue à la persistance du réservoir viral.

Question 24

Comment peut-on « voir » les cellules latentes du VIH ?

Answer 24

Il est difficile de détecter les cellules latentes du VIH car elles ne produisent pas de particules virales. Différentes méthodes permettent de les étudier :
● Mesure de l’ADN viral total et intégré: Des techniques de PCR permettent de quantifier l’ADN viral présent dans les cellules, y compris l’ADN intégré au génome.Cependant, ces techniques ne distinguent pas les génomes viraux intacts des génomes défectifs.
● Mesure de l’ARN associé aux cellules: La présence d’ARN viral dans les cellules indique une transcription active du provirus. Cependant, cette méthode ne permet pas de savoir si les transcrits viraux sont traduits en protéines.
● Mesure de l’ARN inductible: La stimulation des cellules in vitro permet de réactiver la transcription virale dans les cellules latentes et de détecter les ARN viraux produits.
● Mesure des protéines virales et de l’ARN: La détection simultanée de protéines virales (ex: p24) et d’ARN viral permet d’identifier les cellules produisant activement des virus.
● Test de co-culture (QVOA): Méthode de référence pour quantifier le réservoir latent. Des cellules T CD4+ de patients sous traitement sont mises en culture avec des cellules cibles. La production virale est ensuite mesurée pour déterminer le nombre de cellules porteuses d’un virus capable de se répliquer.

Question 25

Le test de co-culture (QVOA) est-il une méthode fiable pour quantifier le réservoir latent ?

Answer 25

Le QVOA est considéré comme la méthode de référence, mais il a des limites :
● Sous-estimation du réservoir : Le QVOA ne détecte que les cellules capables de produire des virus infectieux après stimulation. Il est possible que certaines cellules latentes ne soient pas réactivées dans les conditions du test.
● Complexité technique: Le QVOA est une technique complexe et coûteuse qui nécessite beaucoup de cellules et de temps.

Question 26

Qu’est-ce que le séquençage complet du provirus et quelles informations apporte-t-il ?

Answer 26

Le séquençage complet du provirus permet d’analyser la séquence complète de l’ADN viral intégré. Cette technique permet d’identifier les génomes viraux intacts et défectueux, ainsi que de détecter des mutations qui pourraient affecter la réplication virale ou la sensibilité aux médicaments.

Question 27

Qu’est-ce que l’IPDA et à quoi sert-il ?

Answer 27

L’IPDA (Intact Proviral DNA Assay) est une méthode de PCR quantitative (ddPCR) qui permet de quantifier spécifiquement les génomes viraux intacts. Cette technique cible des régions du génome viral fréquemment délétées dans les génomes défectifs et détecte les hypermutations. L’IPDA permet une estimation plus précise de la taille du réservoir viral.

Question 28

Existe-t-il des biomarqueurs permettant de prédire le rebond viral après l’arrêt du traitement ?

Answer 28

Actuellement, aucun biomarqueur ne peut prédire avec précision le rebond viral après l’arrêt du traitement ou la durée de la rémission sans traitement. Le développement de biomarqueurs plus sensibles et plus fiables est crucial pour le suivi des patients et l’évaluation de nouvelles stratégies thérapeutiques.

Question 29

Qu’est-il arrivé à Timothy Brown, le « patient de Berlin » ?

Answer 29

Timothy Brown, également connu sous le nom de “patient de Berlin”, a été la première personne considérée comme guérie du VIH en 2009. Il a reçu une greffe de moelle osseuse d’un donneur porteur d’une mutation génétique rare (CCR5 delta 32) qui confère une résistance naturelle au VIH. La greffe a permis d’éliminer le virus de son organisme.
J’espère que ces questions-réponses vous seront utiles pour mieux comprendre la matière du cours sur la latence virale. N’hésitez pas à me poser d’autres questions si nécessaire.