Viro Flashcards
Structure virus?
Nucléocapside:
- acide nucléique (ADN ou ARN): information fortement comprimés avec souvent chevauchement des gènes par chevauchement des trois cadre de lecture
- capside (manteau de protéines protectrices) : renferme et protège l’acide nucléique, permet l’attachement du virus nu à la cellule hôte
capside tubulaire à symétrie hélicoïdale (ex: grippe)
capside icosaédrique à symétrie cubique (ex: herpès)
capside à symétrie complexe (ex: poxvirus) : les structures sont régulières mais la symétrie n’est pas totalement élucidé
Rq: capsomère = SU de la capside
Parfois le nucléocapside est entouré par une enveloppe = bicouche lipidique issu de la membrane nucléaire (ex: herpès), intracellulaire (ex: rubéole) ou cellulaire (ex: VIH) par bourgeonnement
Virus a enveloppe vs virus nu
Virus à enveloppe: Nucléocapside entouré par une enveloppe = bicouche lipidique avec des glycoprotéines virales formant des spicules qui lui permettent de lier cellule hôte. La face interne de l’enveloppe peut être dans certains cas tapisser/associé à des protéines virales matrices
Rend le virus moins stable, plus sensible (notamment aux détergents) et moins solide (prélèvements doivent donc être conservé a -80°c) => virus fragiles et sensible aux pH bas => transmission par contacts étroits (aérosol, sécrétions corporelles, injections, transplantation)
Virus nu: Nucléocapside pas entouré d’enveloppe => virus résistants (supporte la secheresse, bas pH et hautes t°) => transmission par contacts étroits ou à distance (le plus souvent par voie respi, fécale-orale ou fomites)
Critères de classification virus?
- Type d’acide nucléaire? (ADN/ARN, mono/bicaténaire)
- symétrie de la capside et nombre de capsomères?
- présence d’une enveloppe ?
Rq: pas de virus à ADN et capside tubulaire et virus à ARN et capside tubulaire sont enveloppé
Nature virus?
Entités nucléo-protéiques possédant un seul type d’acide nucléique. Infectieux et potentiellement pathogènes. Nécessitent une cellule pour se reproduire, ce qui conduit inéluctablement à la mort de la cellule. Ne peuvent se voir qu’au ME car dimension entre 100 et 300 nm (environ 10 fois plus petit qu’une bactérie). Pas de ribosomes, utilisent ceux de la cellule.
Infection productive vs abortive vs latente
Infection productive : production de virus infectieux (virions = particule virale complète) . A lieu dans des cellules permissives => expression de tous les gènes viraux, abouti à la lyse de la cellule
Infection abortive: pas de production de virus infectieux. Soit parce que le virus à infecté une cellule non permissive, soit par ce que le virus ayant infecté la cellule ne possède pas un génome complet => expression interrompue, la cellule revient à la normale. Pas de production de virions
Infection latentes = persistante: persistance du génome viral dans la cellule avec expression de quelques gènes viraux. Survie de la cellule avec modifications (transformation maligne). Pas de production de virions
Cellule sensible vs résistante vs permissive
Cellules sensibles : possède des récepteurs fonctionnels pour un virus donné que la cellule soit capable ou non de supporter la réplication virale
Cellules résistantes : ne possède pas de récepteurs fonctionnels que la cellule soit capable ou non de supporter la réplication virale
Cellules permissives : cellules ayant la capacité de répliquer le virus qu’elle soit sensible ou non
Pour pouvoir se multiplier, le virus a besoin d’une cellule qui soit sensible et permissive
Étapes du cycle viral
Étapes précoces:
- attachement à la cellule hôte
- pénétration
- décapsidation
- Étapes de synthèse des macromolécules
- fabrication des ARNm
- synthèse des protéines
- réplication des génome
Étapes tardives:
- assemblage
- relargage des virions
Chaque étape de ce cycle peut être la cible d’antiviraux. Par exemple un antiviral qui ciblerai les récepteurs membranaires empêcherait le virus d’entrer et donc d’affecter la cellule.
La reproduction d’un virus ne peut se faire que dans une cellule vivante
Étape de l’attachement de virus à la cellule hôte
Interaction fessant intervenir des molécules à la surface des 2 contingents:
- récepteurs sur la membrane cellulaire de la cellule hôte. Si la cellule n’a pas de récepteurs, elle est dite résistante au virus (ex: CD4 pour VIH)
- glycoprotéines de l’enveloppe du virus (ex: gp120 du VIH) ou protéines de la capside pour les virus nus
Étape de la pénétration du virus dans la cellule hôte
Cette étape nécessite de l’énergie et dépend de la température et du parfois du pH.
Le Virus utilise différents mécanismes pour franchir la membrane plasmique :
- endocytose médiée par récepteurs (ex: adénovirus)
- translocation direct à travers la membrane plasmique (ex: poliovirus)
- fusion entre l’enveloppe virale et la membrane plasmique (ex: HIV ou virus)
Étape de la décapsidation:
Cette étape aboutit à la destruction de la capside pour libérer le matériel génétique du virus dans la cellule. Elle peut se faire :
- immédiatement après attachement
- dans l’endosome
- dans le cytoplasme
Dans la majorité des cas, cette étape à lieu dans le cytoplasme même pour les virus qui se répliquent dans le noyau
Classification de Baltimore
Les virus diffèrent par la manière dont ils expriment leurs gènes et réplique leur génome. La classification de Baltimore est basé sur le principe que tous les virus doivent générer des ARN messager à partir de leur génome pour synthétiser des protéines et se répliquer. En fonction du génome viral, les voies de transcription seront différentes
Il existe 7 groupes dans la classification de Baltimore:
- virus à ADN double brin (ex: herpès virus, poxvirus)
- virus à ADN simple brin
- virus à ARN double brin
- virus à ARN simple brin (positif)
- virus à ARN simple brin (négatif)
- virus à ARN avec transcription inverse (ex: rétrovirus)
- virus à ADN avec transcription inverse
Par convention, ARNm et ADN 5’(extrémité terminé par un phosphate)-3‘(extrémité terminé par un ose) ont une polarité positive
Étape de transcription du génome viral
Les voies empruntées sont différentes en fonction du génome. Tous les virus ne se réplique pas dans le cytoplasme, certains ont besoin de transporter leur génome dans le noyau pour amorcer leur réplication (ex: herpès virus ou encore rétrovirus après conversion en ADN bicatenaire)
Étape de traduction de l’ARN messager viral
Les ARN messager viraux sont coiffés et polyadénylés comme les ARN messager cellulaires et se lie aux ribosomes. Expression des protéines virales utilisent ainsi la machinerie cellulaire. Les protéines virales produites subissent souvent des modifications post-traductionnelles:
- phosphorylation pour l’activation enzymatique
- acylation pour l’insertion membranaire
- glycosylation pour les protéines de l’enveloppe
- clivage pour la formation des différents polypeptides
Étape de l’assemblage du virus
Se fait de façon aléatoire dans le cytoplasme, pas du tout automatique, pour former nucléocapsides (génome viral et sous unités protéiques de la capside)
Virus nu:
- formation de procapsides qui vont subir maturation
- empaquetage génome viral dedans
- clivages protéolytiques pour aboutir aux nucléocapsides définitifs
Les virions peuvent se former dans cytoplasme ou noyaux et seront libérés lors de la lyse de la cellule
Virus enveloppé:
- tout pareil que virus nus
- acquisition de l’enveloppe par bourgeonnement à différents niveaux
Même si la capside est formé, le virion ne sera infectieux qu’une fois enveloppé
Diffusion par voie générale vs diffusion locale
Diffusion voie générale : via la circulation sanguine, lymphatique ou nerveuse, diffusion sur de grande distance
Diffusion locale : diffusion sur une courte distance, dans les environs immédiats
Qu’est ce que le tropisme et exemple
Tropisme = affinité pour un type cellulaire ou tissu spécifique
Ex: virus neurotrope comme les poliovirus vont avoir une affinité et donc diffusé au sein des tissus nerveux
Ex: virus de la rage à affinité pour récepteur acetylcholine des neurones
Tempête de cytokines
Relargage massif de cytokines => perturbe la perméabilité membranaire et peut provoquer état de choc
Progression de l’infection virale
3 phases :
- Période de latence: le virus se multiplie mais pas d’effets pathogènes visibles sur la cellule. Peut être d’une durée variable ce qui pose problème dans le cadre de communauté
Ex: Ebola, les premiers cas sont souvent mortel car pas le temps de faire le diagnostique et une fois le diagnostique fait, les proches sont déjà possiblement contaminé
- Période de stimulation: augmentation du métabolisme cellulaire, propagation viral et/ou développement de tumeurs
- Effets cytopathogène = modification visible/pathologique des cellules et du patient. Lésions dont la forme et le siège sont évocateurs du diagnostique
Effets cytopathogènes vs effets immunopathogènes
Effets immunopathogènes sont ceux du a la réaction immunitaire. Peut parfois être plus délétère que ceux causé par l’agent pathogène qui a provoqué la réaction en premier lieu
Pourquoi le nombre de patients immuno-déprimés a et continue d’augmenter ?
Cause immuno-dépression :
- VIH
- chimiothérapie pour traiter cancer
- médication anti rejet pour les greffés (greffe la plus fréquente = reins = greffe qui demande le plus d’immuno-depresssion car la plus sujette au rejet => traitement à vie contrairement à la greffe du foie qui nécessite environ 1 an de médication)
- âge
Le nombre de cancer et de greffe ne cesse d’augmenté tandis que la population vieilli => nombre de personnes immuno-déprimés augmente
Sénescence immunitaire
A partir de 35 ans l’importance des réactions immunitaires diminue et ce qui est acquis est perdu. Techniquement il faudrait refaire ses vaccins à partir de 50 ans
Ex: normalement une fois qu’on a eu la varicelle, la meme oie immunitaire permet de ne plus l’attraper. Avant les grands parents étaient souvent mis à contribution pour s’occuper de leurs petites enfants atteints de la varicelle ce qui ferait à leur systeme immunitaire une sorte de rappel sauf que maintenant les enfants sont vacciné contre la varicelle et sans cette piqure de rappel, les personnes âgées sont de nouveau susceptible a la varicelle
Réplication du génome viral
Si virus à ARN simple brin - : replicase fait une copie du brin - ce qui donne un brin + => replicase fait une copie du brin + ce qui donne un autre brin - viral
Si virus à ARN simple brin + : comme pour le précédent mais en inversant signes Si virus à ARN double brin : replicase fait directement une copie des 2 brins (une étape)
Rq: les replicases sont des ARN polymérases ARN dépendantes
Si rétrovirus : reverse transcriptase va d’abord synthétisé un brin d’ADN à partir d’un brin d’ARN viral (ADN polymérase ARN dépendante) puis synthétisé le brin d’ADN complémentaire (ADN polymérase ADN dependant). Ce double brin d’ADN une fois transcrit donnera de nouveau de l’ARN viral
Si virus à ADN: utilisent des ADN polymérases ADN dépendantes
Maladie virale
Maladie virale = effets cytopathogènes + effets immunopathogènes
Virulence d’un virus
Capacité du virus à générer la maladie
Pathogénèse virale
Processus par lequel un virus cause une maladie
- méchanisme de transmission
- entrée du virus
- propagation du virus
- déterminants de l’invasion tissulaire
- virulence
- séquelles de l’infection virale
Transmission virale
Les virus ne peuvent survivrent que si ils se propagent d’un hôte sensible à l’autre
2 patterns généraux:
- virus reste aux seins d’une même espèce
- virus alternent infection d’insectes et de vertébrés
Exeptions: virus de la rage et de la grippe (influenza) se propagent d’espèce en espèce mais la transmission au seins de chaque espèce est relativement contenu
Reservoir
Humain ou animal, dans lequel le virus se multiplie
Vecteur
insecte ou petit animal qui permettent la transmission du virus
Zoonose
Maladie virale transmissible entre l’homme et l’animal
Voies de transmission d’un virus
- par comportements sociaux (piercing, tatouages, toxicomanie, sexe => ex: HIV, HPV, herpex simplex virus, scarification)
- transmission iatrogène (du a médecine: seringue, greffe, chirurgie, exploration invasive, transfusion => sang et produits dérivés => ex: HIV, CMV, hépatitis B et C virus, HTL, pions etc.)
- transmission mère-enfant (trans-placentaire, accouchement, allaitement) => ex: CMV, herpes simplex virus, rubella virus, echovirus, varicella-zoster virus
- zoonoses: contamination directe par mosrure ou au travers d’excoriation oucontamination par aérosol (fécès animaux) => ex: Togaviruses, flaviviruses, arenaviruses, ravies viruse, fièvre jaune, dengue etc.
- mains sales, nourriture et eau => participe à la contamination par voie fécal-oral => ex: rotavirus, adénovirus
- aérosol => voie de transmission respiratoire (veux pas forcement dire patho pous les poumons) => ex: influenza viruses, varicella-zoster viruses etc
- Contact (lésions, sécrétions corporelle comme la salive, fomites = objets contaminés) => ex: adénovirus, herpes simplex virus etc
La voie de transmission d’un virus est déterminé par le site d’excrétion du virus et sa stabilité physique (virus envellopé plus fragil => transmission par contact)
Transmission virus enveloppé plutôt par..
Aerosol, sécrétions corporelles, injection ou transplantation car se sont des virus fragils et sensibles aux bas pH
Transmission virus nus plutôt par..
Voies respiratoires, cycle fécal-oral, fomites (=objets contaminés) puisque ce sont des virus résistant aux hautes t°, bas pH et déshydratation
virémie primaire vs virémie secondaire
Virémie primaire: virions relaché dans la circulation sanguine après réplication initiale au niveau du site d’entrée => suite à la primo-infection (virémie active pdt 4-5J puis réaction immunitaire). Généralement faible concentration
Virémie secondaire: conséquence de la réplication virale importante au cours de l’infection disséminée, au niveau de l’organe cible, apparait donc dans un second temps, généralement forte concentration
virémie active vs virémie passive
Virémie active: produit par la réplication virale ==> ce sont les virus qu’on produite nous même une fois qu’on est infecté
Virémie passive: quand les particules virales sont introduites dans le sang sans réplication au site d’entrée ==> c’est l’inoculum de départ, celui qui nous contamine
Frank Fenner
premier a avoir démontrer processus propagation systèmique via cicirculation sanguine / lymphatique
Poliovirus
genre enterovirus // Virus nu à ARN
entre dans le corps par voie orale et infecte les voies digestives ==> dans de rare cas, dissémination via la circulation sanguine/lymphatique ==> passe barrière hématoencéphalique tous en continuant à être présent au niveau du tube digestif et donc a contaminer les selles
Paralysie à 1 mois mais fécès contaminé dès 5 jours
Infection aiguë
Initialement dose viral basse, prend plusieurs jours pour se mettre en place
La plupart des virus ne provoque pas d’infection général mais cible spécifiquement un tissu particulier (hepatitis viruses infect the liver and influenza virus infects the respiratory tract )
Infection → incubation period → signs or symptoms → recovery or death
Immunité humorale
immunité adaptative liée aux lymphocytes B et à la production d’anticorps
Pour savoir si il s’agit d’une primoinfection ou non, il faut faire 2 sérologies à 10 jours d’interval ==> si 2ème contact avec l’AG, à la 2ème prise on aura beaucoup de IgH et quasi plus de IgM
