VIH

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Les virus de l’immunodéficience humaine ( VIH ) sont deux espèces de lentivirus (un sous-groupe de rétrovirus ) qui infectent les humains. Au fil du temps, ils provoquent le syndrome d’ immunodéficience acquise (sida), [1] [2] une condition dans laquelle l’échec progressif du système immunitaire permet à des infections opportunistes potentiellement mortelles et à des cancers de prospérer. [3] Sans traitement, la durée moyenne de survie après l’infection par le VIH est estimée à 9 à 11 ans, selon le sous-type de VIH. [4]

Virus de l’immunodéficience humaine
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(non classé): Virus
Royaume : Ribovirie
Royaume: Paranavires
Phylum: Artverviricota
Classe: Revtraviricètes
Commande: Ortervirales
Famille: Rétroviridae
Sous-famille : Orthorétrovirines
Genre: Lentivirus
Groupes inclus
  • Virus de l’immunodéficience humaine 1
  • Virus de l’immunodéficience humaine 2
Autres lentivirus

Dans la plupart des cas, le VIH est une infection sexuellement transmissible et survient par contact ou transfert de sang , de pré-éjaculat , de sperme et de sécrétions vaginales . [5] [6] La transmission non sexuelle peut se produire d’une mère infectée à son enfant pendant la grossesse , pendant l’accouchement par exposition à son sang ou à ses sécrétions vaginales et par le lait maternel . [7] [8] [9] [10] Dans ces fluides corporels, le VIH est présent à la fois sous forme de particules virales libres et de virus dans les cellules immunitaires infectées. La recherche a montré (pour les couples de même sexe et de sexe opposé) que le VIH ne se transmet pas lors de rapports sexuels sans condom si le partenaire séropositif a une charge virale constamment indétectable . [5] [6]

Le VIH infecte les cellules vitales du système immunitaire humain, telles que les lymphocytes T auxiliaires (en particulier les lymphocytes T CD4 + ), les macrophages et les cellules dendritiques . [11] L’infection par le VIH entraîne de faibles niveaux de lymphocytes T CD4 + par un certain nombre de mécanismes, notamment la pyroptose des lymphocytes T infectés de manière avortée, [12] l’apoptose des cellules témoins non infectées, [13] la destruction virale directe des cellules infectées et la destruction des cellules T CD4 + infectées par des lymphocytes CD8 + cytotoxiques qui reconnaissent les cellules infectées. [14] Lorsque CD4+ Le nombre de cellules T diminue en dessous d’un niveau critique, l’immunité à médiation cellulaire est perdue et le corps devient progressivement plus sensible aux infections opportunistes, conduisant au développement du sida.

Virologie

Classification

Comparaison des espèces de VIH

Espèces Virulence Infectivité Prévalence Origine présumée
VIH-1 Haute Haute Mondial Chimpanzé commun
VIH-2 Plus bas Bas Afrique de l’Ouest Mangabey fuligineux

Le VIH est un membre du genre Lentivirus , [15] partie de la famille Retroviridae . [16] Les lentivirus ont de nombreuses morphologies et propriétés biologiques en commun. De nombreuses espèces sont infectées par des lentivirus, qui sont typiquement responsables de maladies de longue durée avec une longue période d’incubation . [17] Les lentivirus sont transmis sous forme de virus à ARN enveloppé simple brin à sens positif . Dès son entrée dans la cellule cible, le génome de l’ ARN viral est converti (transcrit inverse) en ADN double brin par une enzyme codée par le virus, la transcriptase inverse , qui est transportée avec le génome viral dans la particule virale. L’ADN viral résultant est ensuite importé dans le noyau cellulaire et intégré dans l’ADN cellulaire par une enzyme codée par le virus, une intégrase et des cofacteurs de l’hôte . [18] Une fois intégré, le virus peut devenir latent , permettant au virus et à sa cellule hôte d’éviter la détection par le système immunitaire, pendant une durée indéterminée. [19]Le virus VIH peut rester dormant dans le corps humain jusqu’à dix ans après la primo-infection ; pendant cette période, le virus ne provoque pas de symptômes. Alternativement, l’ADN viral intégré peut être transcrit , produisant de nouveaux génomes d’ARN et protéines virales, en utilisant les ressources de la cellule hôte, qui sont emballés et libérés de la cellule sous forme de nouvelles particules virales qui recommenceront le cycle de réplication.

Deux types de VIH ont été caractérisés : VIH-1 et VIH-2. Le VIH-1 est le virus qui a été initialement découvert et appelé à la fois virus associé à la lymphadénopathie (LAV) et virus T-lymphotrope humain 3 (HTLV-III). Le VIH-1 est plus virulent et plus infectieux que le VIH-2, [20] et est la cause de la majorité des infections à VIH dans le monde. La plus faible infectiosité du VIH-2, par rapport au VIH-1, implique que moins de personnes exposées au VIH-2 seront infectées par exposition. En raison de sa capacité de transmission relativement faible, le VIH-2 est largement confiné à l’Afrique de l’Ouest . [21]

Structure et génome

Schéma du virion du VIH

Le VIH a une structure similaire à celle des autres rétrovirus. Il est à peu près sphérique [22] avec un diamètre d’environ 120 nm , environ 100 000 fois plus petit en volume qu’un globule rouge . [23] Il est composé de deux copies d’ ARN simple brin de sens positif qui codent pour les neuf gènes du virus entourés d’une capside conique composée de 2 000 copies de la protéine virale p24 . [24] L’ARN simple brin est étroitement lié aux protéines de la nucléocapside, p7, et aux enzymes nécessaires au développement du virion telles que la transcriptase inverse , les protéases , ribonucléase et intégrase . Une matrice composée de la protéine virale p17 entoure la capside assurant l’intégrité de la particule de virion. [24]

Celui-ci est, à son tour, entouré par l’ enveloppe virale , qui est composée de la bicouche lipidique prélevée sur la membrane d’une cellule hôte humaine lorsque la particule virale nouvellement formée bourgeonne à partir de la cellule. L’enveloppe virale contient des protéines de la cellule hôte et relativement peu de copies de la protéine d’enveloppe du VIH, [24] qui se compose d’une coiffe composée de trois molécules appelées glycoprotéine (gp) 120 , et d’une tige composée de trois molécules gp41 qui ancrent le structure dans l’enveloppe virale. [25] [26] La protéine d’enveloppe, codée par le gène env du VIH , permet au virus de se fixer aux cellules cibles et de fusionner l’enveloppe virale avec la ciblemembrane cellulaire libérant le contenu viral dans la cellule et initiant le cycle infectieux. [25]

Un diagramme de la protéine de pointe du VIH (vert), avec l’épitope du peptide de fusion surligné en rouge et un anticorps largement neutralisant (jaune) se liant au peptide de fusion

En tant que seule protéine virale à la surface du virus, la protéine d’enveloppe est une cible majeure pour les efforts de vaccination contre le VIH . [27] Plus de la moitié de la masse de la pointe de l’enveloppe trimérique est constituée de glycanes N-liés . La densité est élevée car les glycanes protègent la protéine virale sous-jacente de la neutralisation par les anticorps. C’est l’une des molécules connues les plus densément glycosylées et la densité est suffisamment élevée pour empêcher le processus normal de maturation des glycanes lors de la biogenèse dans l’appareil endoplasmique et de Golgi. [28] [29] La majorité des glycanes sont donc bloqués en tant que glycanes « à haute teneur en mannose » immatures qui ne sont normalement pas présents sur les glycoprotéines humaines qui sont sécrétées ou présentes à la surface d’une cellule. [30]Le traitement inhabituel et la densité élevée signifient que presque tous les anticorps largement neutralisants qui ont jusqu’à présent été identifiés (provenant d’un sous-ensemble de patients infectés depuis de nombreux mois ou années) se lient à ces glycanes d’enveloppe ou sont adaptés pour y faire face. [31]

La structure moléculaire du pic viral a maintenant été déterminée par cristallographie aux rayons X [32] et microscopie électronique cryogénique . [33] Ces avancées en biologie structurale ont été rendues possibles grâce au développement de formes recombinantes stables de la pointe virale par l’introduction d’une liaison disulfure inter-sous-unités et d’une mutation isoleucine en proline ( remplacement radical d’un acide aminé) dans gp41. [34] Les trimères dits SOSIPreproduisent non seulement les propriétés antigéniques du pic viral natif, mais affichent également le même degré de glycanes immatures que celui présenté sur le virus natif. [35] Les pointes virales trimériques recombinantes sont des candidats vaccins prometteurs car elles présentent moins d’ épitopes non neutralisants que la Gp120 monomère recombinante, qui agit pour supprimer la réponse immunitaire aux épitopes cibles. [36]

Structure du génome ARN du VIH-1

Le génome de l’ARN comprend au moins sept repères structuraux ( LTR , TAR , RRE , PE, SLIP, CRS et INS) et neuf gènes ( gag , pol et env , tat , rev , nef , vif , vpr , vpu , et parfois un dixième tev , qui est une fusion de tat , env et rev ), codant pour 19 protéines. Trois de ces gènes, gag , pol et env, contiennent les informations nécessaires pour fabriquer les protéines structurelles des nouvelles particules virales. [24] Par exemple, env code pour une protéine appelée gp160 qui est coupée en deux par une protéase cellulaire pour former Gp120 et gp41. Les six gènes restants, tat , rev , nef , vif , vpr et vpu (ou vpx dans le cas du VIH-2), sont des gènes régulateurs de protéines qui contrôlent la capacité du VIH à infecter les cellules, à produire de nouvelles copies du virus ( répliquer) ou provoquer une maladie. [24]

Les deux protéines tat (p16 et p14) sont des transactivateurs transcriptionnels du promoteur LTR agissant en liant l’élément ARN TAR. Le TAR peut également être transformé en microARN qui régulent les gènes d’ apoptose ERCC1 et IER3 . [37] [38] La protéine rev (p19) est impliquée dans la navette des ARN du noyau et du cytoplasme en se liant à l’ élément d’ARN RRE . La protéine vif (p23) empêche l’action d’ APOBEC3G (une protéine cellulaire qui désamine la cytidine en uridinedans l’ADN viral simple brin et/ou interfère avec la transcription inverse [39] ). La protéine vpr (p14) arrête la division cellulaire à G2/M . La protéine nef (p27) régule à la baisse le CD4 (le principal récepteur viral), ainsi que les molécules du CMH de classe I et de classe II . [40] [41] [42]

Nef interagit également avec les domaines SH3 . La protéine vpu (p16) influence la libération de nouvelles particules virales par les cellules infectées. [24] Les extrémités de chaque brin d’ARN du VIH contiennent une séquence d’ARN appelée longue répétition terminale (LTR). Les régions du LTR agissent comme des interrupteurs pour contrôler la production de nouveaux virus et peuvent être déclenchées par des protéines du VIH ou de la cellule hôte. L’ élément Psi est impliqué dans l’encapsidation du génome viral et reconnu par les protéines gag et rev . L’élément SLIP (TTTTTT) est impliqué dans le décalage de cadre dans le cadre de lecture gagpol requis pour rendre pol fonctionnel . [24]

Tropisme

Schéma des formes immatures et matures du VIH

Le terme tropisme viral fait référence aux types de cellules qu’un virus infecte. Le VIH peut infecter diverses cellules immunitaires telles que les lymphocytes T CD4 + , les macrophages et les cellules microgliales . L’entrée du VIH-1 dans les macrophages et les cellules T CD4 + est médiée par l’interaction des glycoprotéines d’enveloppe du virion (Gp120) avec la molécule CD4 sur la membrane des cellules cibles et également avec les co-récepteurs de chimiokines . [25] [43]

Les souches macrophages tropiques (M-tropiques) du VIH-1, ou les souches non inductrices de Syncytia (NSI ; maintenant appelées virus R5 [44] ) utilisent le récepteur β -chimiokine, CCR5 , pour l’entrée et sont ainsi capables de se répliquer dans les macrophages et les lymphocytes T CD4 + . [45] Ce co-récepteur CCR5 est utilisé par presque tous les isolats primaires du VIH-1, quel que soit le sous-type génétique viral. En effet, les macrophages jouent un rôle clé dans plusieurs aspects critiques de l’infection par le VIH. Elles semblent être les premières cellules infectées par le VIH et peut-être la source de la production de VIH lorsque les cellules CD4 + s’épuisent chez le patient. Les macrophages et les cellules microgliales sont les cellules infectées par le VIH dans le système nerveux central. Dans les amygdales et les végétations adénoïdes des patients infectés par le VIH, les macrophages fusionnent en cellules géantes multinucléées qui produisent d’énormes quantités de virus.

Les souches à tropisme T du VIH-1, ou souches induisant des Syncytia (SI, maintenant appelées virus X4 [44] ) se répliquent dans les lymphocytes T CD4 + primaires ainsi que dans les macrophages et utilisent le récepteur α -chimiokine, CXCR4 , pour l’entrée. [45] [46] [47]

On pense que les souches de VIH-1 à double tropique sont des souches de transition du VIH-1 et sont donc capables d’utiliser à la fois CCR5 et CXCR4 comme co-récepteurs pour l’entrée virale.

L’ α – chimiokine SDF-1 , un ligand pour CXCR4, supprime la réplication des isolats de VIH-1 à tropisme T. Pour ce faire , il régule à la baisse l’expression de CXCR4 à la surface des cellules cibles du VIH. Les isolats de VIH-1 à tropisme M qui n’utilisent que le récepteur CCR5 sont appelés R5 ; ceux qui utilisent uniquement CXCR4 sont appelés X4, et ceux qui utilisent les deux, X4R5. Cependant, l’utilisation de co-récepteurs seuls n’explique pas le tropisme viral, car tous les virus R5 ne sont pas capables d’utiliser CCR5 sur les macrophages pour une infection productive [45] et le VIH peut également infecter un sous-type de cellules dendritiques myéloïdes , [48] qui constituent probablement un réservoir qui entretient l’infection lorsque les CD4+ Le nombre de lymphocytes T a diminué à des niveaux extrêmement bas.

Certaines personnes sont résistantes à certaines souches du VIH. [49] Par exemple, les personnes porteuses de la mutation CCR5-Δ32 sont résistantes à l’infection par le virus R5, car la mutation laisse le VIH incapable de se lier à ce co-récepteur, réduisant sa capacité à infecter les cellules cibles.

Les rapports sexuels sont le principal mode de transmission du VIH. Les VIH X4 et R5 sont tous deux présents dans le liquide séminal , ce qui permet la transmission du virus d’un homme à son partenaire sexuel . Les virions peuvent alors infecter de nombreuses cibles cellulaires et se disséminer dans tout l’organisme. Cependant, un processus de sélection [ plus d’explications nécessaires ] conduit à une transmission prédominante du virus R5 par cette voie. [50] [51] [52] Chez les patients infectés par le sous-type B du VIH-1, il existe souvent un changement de co-récepteur dans la maladie à un stade avancé et des variantes T-tropiques qui peuvent infecter une variété de cellules T via CXCR4. [53]Ces variantes se répliquent ensuite de manière plus agressive avec une virulence accrue qui provoque une déplétion rapide des lymphocytes T, un effondrement du système immunitaire et des infections opportunistes qui marquent l’avènement du sida. [54] Les patients séropositifs contractent un spectre extrêmement large d’infections opportunistes, ce qui était particulièrement problématique avant le début des thérapies HAART ; cependant, les mêmes infections sont signalées chez les patients infectés par le VIH examinés post-mortem après le début des thérapies antirétrovirales. [3]Ainsi, au cours de l’infection, l’adaptation virale à l’utilisation de CXCR4 au lieu de CCR5 peut être une étape clé dans la progression vers le sida. Un certain nombre d’études avec des individus infectés par le sous-type B ont déterminé qu’entre 40 et 50 pour cent des patients atteints du sida peuvent héberger des virus de phénotype SI et, on le suppose, les phénotypes X4. [55] [56]

Le VIH-2 est beaucoup moins pathogène que le VIH-1 et sa distribution mondiale est limitée à l’Afrique de l’Ouest . L’adoption de “gènes accessoires” par le VIH-2 et son mode d’utilisation des co-récepteurs (y compris l’indépendance du CD4) peuvent aider le virus dans son adaptation pour éviter les facteurs de restriction innés présents dans les cellules hôtes. L’adaptation à l’utilisation de la machinerie cellulaire normale pour permettre la transmission et l’infection productive a également contribué à l’établissement de la réplication du VIH-2 chez l’homme. Une stratégie de survie pour tout agent infectieux n’est pas de tuer son hôte, mais de devenir finalement un organisme commensal . Après avoir atteint une faible pathogénicité, au fil du temps, les variantes qui réussissent mieux à se transmettre seront sélectionnées. [57]

Cycle de réplication

Le cycle de réplication du VIH L’entrée dans la cellule Mécanisme d’entrée virale : 1. Interaction initiale entre Gp120 et CD4. 2. Le changement conformationnel de Gp120 permet une interaction secondaire avec CCR5. 3. Les pointes distales de gp41 sont insérées dans la membrane cellulaire. 4. gp41 subit un changement conformationnel significatif ; plier en deux et former des bobines enroulées. Ce processus rassemble les membranes virales et cellulaires, les fusionnant.

Le virion du VIH pénètre dans les macrophages et les cellules T CD4 + par l’ adsorption de glycoprotéines à sa surface sur les récepteurs de la cellule cible, suivie de la fusion de l’ enveloppe virale avec la membrane de la cellule cible et de la libération de la capside du VIH dans la cellule. [58] [59]

L’entrée dans la cellule commence par l’interaction du complexe d’enveloppe trimérique ( pic gp160 ) sur l’enveloppe virale du VIH et à la fois sur CD4 et sur un co-récepteur de chimiokine (généralement CCR5 ou CXCR4 , mais d’autres sont connus pour interagir) sur la surface de la cellule cible. [58] [59] Gp120 se lie à l’ intégrine α 4 β 7 activant LFA-1 , l’intégrine centrale impliquée dans l’établissement des synapses virologiques , qui facilitent la propagation efficace de cellule à cellule du VIH-1. [60] La pointe gp160 contient des domaines de liaison pour les récepteurs CD4 et chimiokines. [58][59]

La première étape de la fusion implique la fixation à haute affinité des domaines de liaison CD4 de la Gp120 au CD4. Une fois que la Gp120 est liée à la protéine CD4, le complexe d’enveloppe subit un changement structurel, exposant les domaines de liaison au récepteur de chimiokine de la Gp120 et leur permettant d’interagir avec le récepteur de chimiokine cible. [58] [59] Cela permet une fixation à deux volets plus stable, qui permet au peptide de fusion N-terminal gp41 de pénétrer la membrane cellulaire. [58] [59] Répéter les séquencesdans gp41, HR1 et HR2 interagissent alors, provoquant l’effondrement de la partie extracellulaire de gp41 en une forme d’épingle à cheveux. Cette structure en boucle rapproche le virus et les membranes cellulaires, permettant la fusion des membranes et l’entrée ultérieure de la capside virale. [58] [59]

Une fois que le VIH s’est lié à la cellule cible, l’ARN du VIH et diverses enzymes, notamment la transcriptase inverse, l’intégrase, la ribonucléase et la protéase, sont injectés dans la cellule. [58] [ échec de la vérification ] Au cours du transport basé sur les microtubules vers le noyau, le génome d’ARN simple brin viral est transcrit en ADN double brin, qui est ensuite intégré dans un chromosome hôte.

Le VIH peut infecter les cellules dendritiques (CD) par cette voie CD4-CCR5, mais une autre voie utilisant des récepteurs de lectine de type C spécifiques du mannose tels que DC-SIGN peut également être utilisée. [61] Les CD sont l’une des premières cellules rencontrées par le virus lors de la transmission sexuelle. On pense actuellement qu’elles jouent un rôle important en transmettant le VIH aux lymphocytes T lorsque le virus est capturé dans la muqueuse par les DC. [61] On pense que la présence de FEZ-1 , qui se produit naturellement dans les neurones , empêche l’infection des cellules par le VIH. [62]

Endocytose médiée par la clathrine

L’entrée du VIH-1, ainsi que l’entrée de nombreux autres rétrovirus, a longtemps été considérée comme se produisant exclusivement au niveau de la membrane plasmique. Plus récemment, cependant, une infection productive par endocytose du VIH-1 indépendante du pH et médiée par la clathrine a également été rapportée et a récemment été suggérée comme constituant la seule voie d’entrée productive. [63] [64] [65] [66] [67]

Réplication et transcription Transcription inverse du génome du VIH en ADN double brin

Peu de temps après l’entrée de la capside virale dans la cellule, une enzyme appelée transcriptase inverse libère le génome d’ ARN simple brin de sens positif des protéines virales attachées et le copie dans une molécule d’ADN complémentaire (ADNc). [68] Le processus de transcription inverse est extrêmement sujet aux erreurs et les mutations qui en résultent peuvent provoquer une résistance aux médicaments ou permettre au virus d’échapper au système immunitaire de l’organisme. La transcriptase inverse a également une activité ribonucléase qui dégrade l’ARN viral lors de la synthèse de l’ADNc, ainsi qu’une activité ADN polymérase dépendante de l’ADN qui crée un ADN sens à partir de l’ ADNc antisens . [69]Ensemble, l’ADNc et son complément forment un ADN viral double brin qui est ensuite transporté dans le noyau cellulaire . L’intégration de l’ADN viral dans le génome de la cellule hôte est réalisée par une autre enzyme virale appelée intégrase . [68]

L’ADN viral intégré peut alors rester en sommeil, au stade latent de l’infection par le VIH. [68] Pour produire activement le virus, certains facteurs de transcription cellulaire doivent être présents, dont le plus important est NF – κ B (facteur nucléaire kappa B), qui est régulé positivement lorsque les cellules T sont activées. [70] Cela signifie que les cellules les plus susceptibles d’être ciblées, pénétrées et ensuite tuées par le VIH sont celles qui combattent activement l’infection.

Au cours de la réplication virale, le provirus à ADN intégré est transcrit en ARN. Les ARN génomiques pleine longueur (ARNg) peuvent être emballés dans de nouvelles particules virales sous une forme pseudo -diploïde . La sélectivité dans l’empaquetage s’explique par les propriétés structurales du conformère dimérique de l’ARNg. Le dimère d’ARNg est caractérisé par une jonction à trois voies en tandem au sein du monomère d’ARNg, dans laquelle les épingles à cheveux SD et AUG, responsables respectivement de l’épissage et de la traduction, sont séquestrés et l’épingle à cheveux DIS (signal d’initiation de la dimérisation) est exposée. La formation du dimère d’ARNg est médiée par une interaction de «baiser» entre les boucles en épingle à cheveux DIS des monomères d’ARNg. Dans le même temps, certains résidus de guanosine dans l’ARNg sont rendus disponibles pour la liaison de la protéine de la nucléocapside (NC) conduisant à l’assemblage ultérieur du virion. [71] Il a également été rapporté que le dimère d’ARNg labile obtenait une conformation plus stable après la liaison NC, dans laquelle les régions DIS et U5:AUG de l’ARNg participent à un appariement de bases étendu. [72]

L’ARN peut également être traité pour produire des ARN messagers matures (ARNm). Dans la plupart des cas, ce traitement implique l’épissage de l’ARN pour produire des ARNm plus courts que le génome complet. Quelle partie de l’ARN est éliminée lors de l’épissage de l’ARN détermine laquelle des séquences codant pour la protéine du VIH est traduite. [73]

Les ARNm du VIH matures sont exportés du noyau vers le cytoplasme , où ils sont traduits pour produire des protéines du VIH, notamment Rev . Au fur et à mesure que la protéine Rev nouvellement produite est produite, elle se déplace vers le noyau, où elle se lie à des copies complètes et non épissées d’ARN viraux et leur permet de quitter le noyau. [74] Certains de ces ARN de pleine longueur fonctionnent comme des ARNm qui sont traduits pour produire les protéines structurales Gag et Env. Les protéines gag se lient à des copies du génome de l’ARN viral pour les conditionner dans de nouvelles particules virales. [75] Le VIH-1 et le VIH-2 semblent empaqueter leur ARN différemment. [76] [77] Le VIH-1 se liera à n’importe quel ARN approprié. [78]Le VIH-2 se liera préférentiellement à l’ARNm qui a été utilisé pour créer la protéine Gag elle-même. [79]

Recombinaison

Deux génomes d’ARN sont encapsidés dans chaque particule de VIH-1 (voir Structure et génome du VIH ). Lors de l’infection et de la réplication catalysées par la transcriptase inverse, une recombinaison entre les deux génomes peut se produire. [80] [81] La recombinaison se produit lorsque les génomes d’ARN à simple brin de sens positif sont transcrits en sens inverse pour former de l’ADN. Au cours de la transcription inverse, l’ADN naissant peut basculer plusieurs fois entre les deux copies de l’ARN viral. Cette forme de recombinaison est connue sous le nom de choix de copie. Des événements de recombinaison peuvent se produire dans tout le génome. De deux à 20 événements de recombinaison par génome peuvent se produire à chaque cycle de réplication, et ces événements peuvent rapidement mélanger l’information génétique qui est transmise des génomes parentaux à la descendance. [81]

La recombinaison virale produit une variation génétique qui contribue probablement à l’ évolution de la résistance au traitement antirétroviral . [82] La recombinaison peut aussi contribuer, en principe, à vaincre les défenses immunitaires de l’hôte. Pourtant, pour que les avantages adaptatifs de la variation génétique soient réalisés, les deux génomes viraux emballés dans des particules virales infectantes individuelles doivent provenir de virus parentaux progéniteurs séparés de constitution génétique différente. On ne sait pas à quelle fréquence ces emballages mixtes se produisent dans des conditions naturelles. [83]

Bonhoeffer et al. [84] ont suggéré que la commutation de matrice par la transcriptase inverse agit comme un processus de réparation pour faire face aux cassures du génome à ARN simple brin. De plus, Hu et Temin [80]ont suggéré que la recombinaison est une adaptation pour la réparation des dommages dans les génomes d’ARN. La commutation de brin (recombinaison choix de copie) par la transcriptase inverse pourrait générer une copie non endommagée de l’ADN génomique à partir de deux copies endommagées du génome d’ARN simple brin. Cette vision du bénéfice adaptatif de la recombinaison dans le VIH pourrait expliquer pourquoi chaque particule de VIH contient deux génomes complets, plutôt qu’un seul. En outre, l’idée que la recombinaison est un processus de réparation implique que le bénéfice de la réparation peut se produire à chaque cycle de réplication, et que ce bénéfice peut être réalisé que les deux génomes diffèrent ou non génétiquement. Si l’on considère que la recombinaison dans le VIH est un processus de réparation, la génération d’une variation de recombinaison serait une conséquence, mais non la cause, de l’évolution du changement de modèle. [84]

L’infection par le VIH-1 provoque une inflammation chronique et la production d’ espèces réactives de l’oxygène . [85] Ainsi, le génome du VIH peut être vulnérable aux dommages oxydatifs , y compris les cassures de l’ARN simple brin. Pour le VIH, ainsi que pour les virus en général, une infection réussie dépend du dépassement des stratégies de défense de l’hôte qui incluent souvent la production d’espèces réactives de l’oxygène endommageant le génome. Ainsi, Michod et al. [86] ont suggéré que la recombinaison par les virus est une adaptation pour la réparation des dommages au génome, et que la variation de recombinaison est un sous-produit qui peut fournir un avantage distinct.

Assemblage et libération Le VIH s’assemble à la surface d’un macrophage infecté . Les virions du VIH ont été marqués avec une étiquette fluorescente verte puis visualisés sous un microscope à fluorescence.

La dernière étape du cycle viral, l’assemblage de nouveaux virions du VIH-1, commence au niveau de la membrane plasmique de la cellule hôte. La polyprotéine Env (gp160) traverse le réticulum endoplasmique et est transportée vers l’appareil de Golgi où elle est clivée par la furine , ce qui donne les deux glycoprotéines d’enveloppe du VIH, gp41 et Gp120 . [87]Ceux-ci sont transportés vers la membrane plasmique de la cellule hôte où la gp41 ancre la Gp120 à la membrane de la cellule infectée. Les polyprotéines Gag (p55) et Gag-Pol (p160) s’associent également à la surface interne de la membrane plasmique avec l’ARN génomique du VIH lorsque le virion en formation commence à bourgeonner à partir de la cellule hôte. Le virion bourgeonné est encore immature car les polyprotéines gag doivent encore être clivées dans les protéines réelles de la matrice, de la capside et de la nucléocapside. Ce clivage est médié par la protéase virale conditionnée et peut être inhibé par des médicaments antirétroviraux de la classe des inhibiteurs de protéase . Les divers composants structuraux s’assemblent ensuite pour produire un virion VIH mature. [88] Seuls les virions matures sont alors capables d’infecter une autre cellule.

Répartir dans le corps

Animation démontrant la propagation acellulaire du VIH

Le processus classique d’infection d’une cellule par un virion peut être appelé « propagation sans cellule » pour le distinguer d’un processus plus récemment reconnu appelé « propagation de cellule à cellule ». [89] Dans la propagation sans cellule (voir figure), les particules virales bourgeonnent à partir d’une cellule T infectée, pénètrent dans le sang ou le liquide extracellulaire , puis infectent une autre cellule T suite à une rencontre fortuite. [89] Le VIH peut également se disséminer par transmission directe d’une cellule à une autre par un processus de propagation de cellule à cellule, pour lequel deux voies ont été décrites. Premièrement, une cellule T infectée peut transmettre le virus directement à une cellule T cible via une synapse virologique . [60] [90] Deuxièmement, une cellule présentatrice d’antigène(APC), comme un macrophage ou une cellule dendritique, peut transmettre le VIH aux cellules T par un processus qui implique soit une infection productive (dans le cas des macrophages) soit la capture et le transfert de virions en trans (dans le cas des cellules dendritiques). [91] Quelle que soit la voie utilisée, l’infection par transfert de cellule à cellule serait beaucoup plus efficace que la propagation du virus sans cellule. [92] Un certain nombre de facteurs contribuent à cette efficacité accrue, notamment le virus polarisé bourgeonnant vers le site de contact cellule à cellule, l’apposition étroite des cellules, ce qui minimise la diffusion en phase fluide des virions, et le regroupement des récepteurs d’entrée du VIH sur le cellule cible vers la zone de contact. [90]On pense que la propagation de cellule à cellule est particulièrement importante dans les tissus lymphoïdes , où les lymphocytes T CD4 + sont densément emballés et susceptibles d’interagir fréquemment. [89] Les études d’ imagerie intravitale ont soutenu le concept de la synapse virologique du VIH in vivo . [93] Les nombreux mécanismes de diffusion disponibles pour le VIH contribuent à la réplication continue du virus malgré les thérapies antirétrovirales. [89] [94]

Variabilité génétique

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L’ arbre phylogénétique du SIV et du VIH

Le VIH diffère de nombreux virus en ce sens qu’il présente une très grande variabilité génétique . Cette diversité résulte de son cycle de réplication rapide , avec la génération d’environ 10 10 virions chaque jour, couplé à un taux de mutation élevé d’environ 3 x 10 -5 par base nucléotidique par cycle de réplication et aux propriétés recombinogènes de la transcriptase inverse. [95] [96] [97]

Ce scénario complexe conduit à la génération de nombreuses variantes du VIH chez un seul patient infecté au cours d’une journée. [95] Cette variabilité est aggravée lorsqu’une seule cellule est simultanément infectée par deux ou plusieurs souches différentes de VIH. Lorsqu’une infection simultanée se produit, le génome des virions descendants peut être composé de brins d’ARN provenant de deux souches différentes. Ce virion hybride infecte alors une nouvelle cellule où il subit une réplication. Lorsque cela se produit, la transcriptase inverse, en faisant des allers-retours entre les deux matrices d’ARN différentes, générera une séquence d’ADN rétroviral nouvellement synthétisée qui est un recombinant entre les deux génomes parentaux. [95] Cette recombinaison est la plus évidente lorsqu’elle se produit entre les sous-types.[95]

Le virus de l’immunodéficience simienne (VIS), étroitement apparenté , a évolué en de nombreuses souches, classées selon l’espèce hôte naturelle. On pense que les souches SIV du singe vert d’Afrique (SIVagm) et du mangabey fuligineux (SIVsmm) ont une longue histoire évolutive avec leurs hôtes. Ces hôtes se sont adaptés à la présence du virus, [98] qui est présent à des niveaux élevés dans le sang de l’hôte, mais n’évoque qu’une réponse immunitaire légère, [99] ne provoque pas le développement du sida simien, [100] et ne pas subir la mutation et la recombinaison étendues typiques de l’infection par le VIH chez l’homme. [101]

En revanche, lorsque ces souches infectent des espèces qui ne se sont pas adaptées au SIV (hôtes « hétérologues » ou similaires tels que les macaques rhésus ou cynomologues ), les animaux développent le sida et le virus génère une diversité génétique similaire à ce que l’on observe dans l’infection humaine par le VIH. [102] Le SIV du chimpanzé (SIVcpz), le parent génétique le plus proche du VIH-1, est associé à une mortalité accrue et à des symptômes de type sida chez son hôte naturel. [103] SIVcpz semble avoir été transmis relativement récemment aux chimpanzés et aux populations humaines, de sorte que leurs hôtes ne se sont pas encore adaptés au virus. [98] Ce virus a également perdu une fonction de la nefgène présent dans la plupart des SIV. Pour les variantes non pathogènes du SIV, nef supprime l’activation des lymphocytes T via le marqueur CD3 . La fonction de Nef dans les formes non pathogènes du VIS est de réguler négativement l’ expression des cytokines inflammatoires , MHC-1 , et des signaux qui affectent le trafic des lymphocytes T. Dans le VIH-1 et le SIVcpz, le nef n’inhibe pas l’activation des lymphocytes T et il a perdu cette fonction. Sans cette fonction, la déplétion des lymphocytes T est plus probable, entraînant une immunodéficience. [103] [104]

Trois groupes de VIH-1 ont été identifiés sur la base des différences dans la région de l’enveloppe ( env ) : M, N et O. [105] Le groupe M est le plus répandu et est subdivisé en huit sous-types (ou clades ), basés sur l’ensemble du génome, qui sont géographiquement distincts. [106] Les plus répandus sont les sous-types B (trouvés principalement en Amérique du Nord et en Europe), A et D (trouvés principalement en Afrique) et C (trouvés principalement en Afrique et en Asie) ; ces sous-types forment des branches dans l’ arbre phylogénétique représentant la lignée du groupe M du VIH-1. Co-infectionavec des sous-types distincts donne lieu à des formes recombinantes circulantes (CRF). En 2000, dernière année au cours de laquelle une analyse de la prévalence globale des sous-types a été effectuée, 47,2 % des infections dans le monde étaient du sous-type C, 26,7 % étaient du sous-type A/CRF02_AG, 12,3 % étaient du sous-type B, 5,3 % étaient du sous-type D, 3,2 % étaient de CRF_AE, et les 5,3 % restants étaient composés d’autres sous-types et CRF. [107] La ​​plupart des recherches sur le VIH-1 se concentrent sur le sous-type B ; peu de laboratoires se concentrent sur les autres sous-types. [108] L’existence d’un quatrième groupe, “P”, a été supposée sur la base d’un virus isolé en 2009. [109] La souche est apparemment dérivée du gorille SIV (SIVgor), isolé pour la première fois des gorilles des plaines occidentales en 2006. [ 109]

Le parent le plus proche du VIH-2 est le SIVsm, une souche de SIV trouvée chez les mangabees fuligineux. Étant donné que le VIH-1 est dérivé du SIVcpz et le VIH-2 du SIVsm, la séquence génétique du VIH-2 n’est que partiellement homologue au VIH-1 et ressemble plus étroitement à celle du SIVsm. [110] [111]

Diagnostic

Un graphique généralisé de la relation entre les copies du VIH (charge virale) et le nombre de CD4 au cours de l’évolution moyenne de l’infection par le VIH non traitée ; l’évolution de la maladie d’un individu particulier peut varier considérablement. Numération des lymphocytes CD4 + T (cellules par μL) Copies d’ARN du VIH par ml de plasma

De nombreuses personnes séropositives ne savent pas qu’elles sont infectées par le virus. [112] Par exemple, en 2001, moins de 1 % de la population urbaine sexuellement active en Afrique avait été testée, et cette proportion est encore plus faible dans les populations rurales. [112] En outre, en 2001, seulement 0,5 % des femmes enceintes fréquentant les établissements de santé urbains ont été conseillées, testées ou ont reçu leurs résultats de test. [112] Encore une fois, cette proportion est encore plus faible dans les formations sanitaires rurales. [112] Puisque les donneurs peuvent donc ignorer leur infection, le sang des donneurs et les produits sanguins utilisés en médecine et en recherche médicale sont systématiquement soumis à un dépistage du VIH. [113]

Le dépistage du VIH-1 est initialement effectué à l’aide d’un test immuno-enzymatique (ELISA) pour détecter les anticorps anti-VIH-1. Les échantillons dont le résultat de l’ELISA initial est non réactif sont considérés comme séronégatifs, à moins qu’une nouvelle exposition à un partenaire infecté ou à un partenaire de statut VIH inconnu n’ait eu lieu. Les échantillons avec un résultat ELISA réactif sont retestés en double. [114] Si le résultat de l’un ou l’autre des tests en double est réactif, l’échantillon est signalé comme réactif à plusieurs reprises et subit un test de confirmation avec un test supplémentaire plus spécifique (par exemple, une réaction en chaîne par polymérase (PCR), un transfert Western ou, moins fréquemment, un test d’ immunofluorescence ). essai(SI UN)). Seuls les échantillons qui sont réactifs de manière répétée par ELISA et positifs par IFA ou PCR ou réactifs par western blot sont considérés comme séropositifs et indicatifs d’une infection par le VIH. Les échantillons qui sont réactifs à plusieurs reprises à l’ELISA fournissent parfois un résultat de transfert Western indéterminé, qui peut être soit une réponse anticorps incomplète au VIH chez une personne infectée, soit des réactions non spécifiques chez une personne non infectée. [115]

Décès liés au VIH en 2014 hors États-Unis . [116]

Nigéria (15,76%) Afrique du Sud (12,51%) Inde (11,50%) Tanzanie (4,169%) Mozambique (4.061%) Zimbabwé (3,49 %) Cameroun (3,09%) Indonésie (3,04%) Kénya (2,98 %) Ouganda (2,97 %) Malawi (2,94 %) RD Congo (2,17 %) Éthiopie (2,11%) Autre (29,21%)

Bien que l’IFA puisse être utilisée pour confirmer l’infection dans ces cas ambigus, ce test n’est pas largement utilisé. En général, un deuxième échantillon doit être prélevé plus d’un mois plus tard et retesté pour les personnes dont les résultats de transfert Western sont indéterminés. Bien que beaucoup moins couramment disponibles, les tests d’acide nucléique (p. ex., méthode d’amplification de l’ARN viral ou de l’ADN proviral) peuvent également aider au diagnostic dans certaines situations. [114] De plus, quelques spécimens testés pourraient fournir des résultats non concluants en raison d’un spécimen en faible quantité. Dans ces situations, un deuxième échantillon est prélevé et testé pour l’infection par le VIH.

Le dépistage moderne du VIH est extrêmement précis, lorsque la fenêtre sérologique est prise en considération. Un seul test de dépistage est correct plus de 99 % du temps. [117] La ​​probabilité d’un résultat faussement positif dans un protocole de test standard en deux étapes est estimée à environ 1 sur 250 000 dans une population à faible risque. [118] Les tests post-exposition sont recommandés immédiatement, puis à six semaines, trois mois et six mois. [119]

Les dernières recommandations des Centres américains de contrôle et de prévention des maladies (CDC) montrent que le dépistage du VIH doit commencer par un test immunologique combiné pour les anticorps VIH-1 et VIH-2 et l’ antigène p24 . Un résultat négatif exclut l’exposition au VIH, tandis qu’un résultat positif doit être suivi d’un test immunologique de différenciation des anticorps VIH-1/2 pour détecter quels anticorps sont présents. Cela donne lieu à quatre scénarios possibles :

  • 1. VIH-1 (+) & VIH-2 (−) : anticorps anti-VIH-1 détectés
  • 2. VIH-1 (−) & VIH-2 (+) : anticorps anti-VIH-2 détectés
  • 3. VIH-1 (+) et VIH-2 (+) : anticorps anti-VIH-1 et anti-VIH-2 détectés
  • 4. VIH-1 (−) ou indéterminé & VIH-2 (−): Un test d’acide nucléique doit être effectué pour détecter l’infection aiguë par le VIH-1 ou son absence. [120]

Rechercher

La recherche sur le VIH/sida comprend toutes les recherches médicales visant à prévenir, traiter ou guérir le VIH/sida , ainsi que la recherche fondamentale sur la nature du VIH en tant qu’agent infectieux et sur le sida en tant que maladie causée par le VIH.

De nombreux gouvernements et instituts de recherche participent à la recherche sur le VIH/sida. Cette recherche comprend des interventions de santé comportementale , telles que la recherche sur l’éducation sexuelle , et le développement de médicaments , comme la recherche sur les microbicides pour les maladies sexuellement transmissibles , les vaccins contre le VIH et les médicaments antirétroviraux . [121] D’autres domaines de recherche médicale comprennent les sujets de la prophylaxie pré-exposition , la prophylaxie post-exposition , la circoncision et le VIH , et les effets du vieillissement accéléré .

Traitement et transmission

La prise en charge du VIH/sida comprend normalement l’utilisation de plusieurs médicaments antirétroviraux . Dans de nombreuses régions du monde, le VIH est devenu une maladie chronique dans laquelle la progression vers le sida est de plus en plus rare.

La latence du VIH et le réservoir viral qui en résulte dans les lymphocytes T CD4 + , les cellules dendritiques ainsi que les macrophages constituent le principal obstacle à l’éradication du virus. [19] [122]

Il est important de noter que bien que le VIH soit très virulent, la transmission ne se produit pas par voie sexuelle lorsqu’une personne séropositive a une charge virale constamment indétectable (<50 copies/ml) en raison d’un traitement antirétroviral. Cela a été soutenu pour la première fois par la Commission fédérale suisse pour le sida / VIH en 2008 dans la Déclaration suisse , bien que la déclaration ait été controversée à l’époque. [123] [124] Cependant, à la suite de plusieurs études, il est devenu évident que le risque de transmission du VIH par voie sexuelle est effectivement nul lorsque la personne séropositive a une charge virale indétectable de manière constante ; ceci est connu sous le nom de U=U, “Undetectable=Untransmittable”, également formulé comme “ne peut pas le transmettre”. [125] [126]Les études démontrant U=U sont : Opposites Attract, [127] PARTNER 1, [128] PARTNER 2, [5] [129] (pour les couples homme-homme) [130] et HPTN052 [131] (pour les couples hétérosexuels) quand “le partenaire vivant avec le VIH avait une charge virale durablement supprimée.” [130] Dans ces études, des couples dont un partenaire était séropositif et un partenaire séronégatif ont été inscrits et ont subi un test de dépistage régulier du VIH. Au total, à partir des quatre études, 4 097 couples ont été inscrits sur quatre continents et 151 880 actes sexuels sans préservatif ont été signalés ; il n’y a eu aucune transmission du VIH liée phylogénétiquement lorsque le partenaire séropositif avait une charge virale indétectable. [132]Suite à cela, la déclaration de consensus U=U prônant l’utilisation du “risque zéro” a été signée par des centaines d’individus et d’organisations, dont le CDC américain , la British HIV Association et le journal médical The Lancet . [133] L’importance des résultats finaux de l’étude PARTNER 2 a été décrite par le directeur médical du Terrence Higgins Trust comme “impossible à exagérer”, tandis que l’auteur principal Alison Rodger a déclaré que le message selon lequel “une charge virale indétectable rend le VIH intransmissible”. .. peuvent aider à mettre fin à la pandémie de VIH en empêchant la transmission du VIH. [134] Les auteurs ont résumé leurs conclusions dans The Lancet comme suit : [5]

Nos résultats fournissent un niveau de preuve similaire sur la suppression virale et le risque de transmission du VIH pour les hommes homosexuels à celui précédemment généré pour les couples hétérosexuels et suggèrent que le risque de transmission du VIH chez les couples homosexuels lors de rapports sexuels sans préservatif lorsque la charge virale du VIH est supprimée est effectivement nul. Nos résultats appuient le message de la campagne U=U (indétectable = intransmissible) et les avantages du dépistage et du traitement précoces du VIH. [5]

Ce résultat est conforme à la conclusion présentée par Anthony S. Fauci , directeur de l’ Institut national des allergies et des maladies infectieuses pour les Instituts nationaux de la santé des États-Unis , et son équipe dans un point de vue publié dans le Journal of the American Medical Association , selon lequel U=U est une méthode efficace de prévention du VIH lorsqu’une charge virale indétectable est maintenue. [6] [130]

La réactivation de l’ herpès génital (HSV-2) chez les personnes infectées par le virus entraîne une augmentation associée des lymphocytes T CD4+ enrichis en CCR-5 ainsi que des cellules dendritiques inflammatoires dans la sous-muqueuse de la peau génitale. Le tropisme du VIH pour les cellules CCR-5 positives explique la multiplication par deux à trois de l’acquisition du VIH chez les personnes atteintes d’herpès génital. Les médicaments antiviraux quotidiens (par exemple, l’acyclovir) ne réduisent pas l’inflammation subclinique post-réactivation et ne confèrent donc pas un risque réduit de contracter le VIH. [135] [136]

Histoire

Découverte

Françoise Barré-Sinoussi , Robert Gallo et Luc Montagnier , co-découvreurs du VIH

Le premier reportage sur “une nouvelle maladie exotique” est paru le 18 mai 1981 dans le journal gay New York Native . [137]

Le sida a été observé cliniquement pour la première fois en 1981 aux États-Unis. [138] Les premiers cas étaient un groupe d’utilisateurs de drogues injectables et d’hommes gais sans cause connue d’altération de l’immunité qui présentaient des symptômes de pneumonie à Pneumocystis (PCP ou PJP, ce dernier terme reconnaissant que l’agent causal est maintenant appelé Pneumocystis jirovecii ), une infection opportuniste rare connue chez les personnes dont le système immunitaire est très affaibli. [139] Peu de temps après, des chercheurs de la NYU School of Medicine ont étudié des hommes homosexuels développant un cancer de la peau auparavant rare appelé sarcome de Kaposi (KS). [140] [141] De nombreux autres cas de PJP et de SK sont apparus, alertant les États-UnisLes centres de contrôle et de prévention des maladies (CDC) et un groupe de travail des CDC ont été formés pour surveiller l’épidémie. [142] On pense que le premier cas de sida décrit rétrospectivement s’est produit en Norvège à partir de 1966. [143]

Au début, le CDC n’avait pas de nom officiel pour la maladie, s’y référant souvent par les maladies qui y étaient associées, par exemple, la lymphadénopathie , la maladie après laquelle les découvreurs du VIH ont à l’origine nommé le virus. [144] [145] Ils ont également utilisé Kaposi’s Sarcoma and Opportunistic Infections , le nom sous lequel un groupe de travail avait été créé en 1981. [146] Dans la presse généraliste, le terme GRID , qui signifiait déficience immunitaire liée aux homosexuels , avait été inventé. [147] Le CDC, à la recherche d’un nom et examinant les communautés infectées, a inventé “la maladie 4H”, car elle semblait cibler les homosexuels, les consommateurs d’héroïne,les hémophiles et les Haïtiens . [148] [149] Cependant, après avoir déterminé que le sida n’était pas isolé de la communauté gay , [146] on s’est rendu compte que le terme GRID était trompeur et le sida a été présenté lors d’une réunion en juillet 1982. [150] En septembre 1982, le CDC a commencé à utiliser le nom AIDS. [151]

En 1983, deux groupes de recherche distincts dirigés par l’Américain Robert Gallo et les chercheurs français Françoise Barré-Sinoussi et Luc Montagnier ont déclaré indépendamment qu’un nouveau rétrovirus pouvait infecter des patients atteints du sida et ont publié leurs découvertes dans le même numéro de la revue Science . [152] [145] [153] Gallo a affirmé qu’un virus que son groupe avait isolé d’une personne atteinte du sida avait une forme étonnamment similaire à d’autres virus T-lymphotropes humains.(HTLV) que son groupe avait été le premier à isoler. Gallo a admis en 1987 que le virus qu’il prétendait avoir découvert en 1984 était en réalité un virus qui lui avait été envoyé de France l’année précédente. [154] Le groupe de Gallo a appelé leur virus nouvellement isolé HTLV-III. Le groupe de Montagnier a isolé un virus chez un patient présentant un gonflement des ganglions lymphatiques du cou et une faiblesse physique , deux symptômes classiques de la primo-infection par le VIH. Contredisant le rapport du groupe de Gallo, Montagnier et ses collègues ont montré que les protéines de base de ce virus étaient immunologiquement différentes de celles du HTLV-I. Le groupe de Montagnier a nommé leur virus isolé virus associé à la lymphadénopathie (LAV). [142]Comme ces deux virus se sont révélés être les mêmes, en 1986, LAV et HTLV-III ont été renommés VIH. [155]

Un autre groupe travaillant en même temps que les groupes Montagnier et Gallo était celui de Jay A. Levy à l’ Université de Californie à San Francisco . Il a découvert indépendamment le virus du sida en 1983 et l’a nommé rétrovirus associé au sida (ARV). [156] Ce virus était très différent du virus rapporté par les groupes Montagnier et Gallo. Les souches d’ARV ont indiqué, pour la première fois, l’hétérogénéité des isolats du VIH et plusieurs d’entre eux restent des exemples classiques du virus du sida trouvé aux États-Unis. [157]

Origines

On pense que le VIH-1 et le VIH-2 sont tous deux originaires de primates non humains d’Afrique centrale occidentale et qu’ils se seraient transmis aux humains (un processus connu sous le nom de zoonose ) au début du XXe siècle. [158] [159]

Le VIH-1 semble être originaire du sud du Cameroun par l’évolution du SIVcpz, un virus de l’immunodéficience simienne (SIV) qui infecte les chimpanzés sauvages (le VIH-1 descend du SIVcpz endémique dans la sous-espèce de chimpanzé Pan troglodytes troglodytes ). [160] [161] Le parent le plus proche du VIH-2 est le SIVsmm, un virus du mangabey fuligineux ( Cercocebus atys atys ), un singe de l’Ancien Monde vivant dans le littoral de l’Afrique de l’Ouest (du sud du Sénégal à l’ouest de la Côte d’Ivoire ). [21] Singes du Nouveau Monde tels que le singe hibousont résistants à l’infection par le VIH-1, peut-être en raison d’une fusion génomique de deux gènes de résistance virale. [162]

On pense que le VIH-1 a franchi la barrière des espèces à au moins trois reprises, donnant naissance aux trois groupes de virus, M, N et O. [163]

De gauche à droite : le singe vert d’Afrique source de SIV , le mangabey fuligineux source de VIH-2 et le chimpanzé source de VIH-1

Il est prouvé que les humains qui participent aux activités de viande de brousse , soit en tant que chasseurs, soit en tant que vendeurs de viande de brousse, acquièrent généralement le SIV. [164] Cependant, le SIV est un virus faible, et il est généralement supprimé par le système immunitaire humain dans les semaines suivant l’infection. On pense que plusieurs transmissions du virus d’individu à individu en succession rapide sont nécessaires pour lui laisser suffisamment de temps pour muter en VIH. [165] En outre, en raison de son taux de transmission interhumaine relativement faible, il ne peut se propager dans la population qu’en présence d’un ou plusieurs canaux de transmission à haut risque, dont on pense qu’ils étaient absents en Afrique avant la 20ième siècle.

Les canaux de transmission à haut risque spécifiques proposés, permettant au virus de s’adapter à l’homme et de se propager dans la société, dépendent du moment proposé pour le passage de l’animal à l’homme. Les études génétiques du virus suggèrent que l’ancêtre commun le plus récent du groupe VIH-1 M remonte à environ 1910. [166] Les partisans de cette datation associent l’épidémie de VIH à l’émergence du colonialisme et à la croissance des grandes villes africaines coloniales, aux changements sociaux, y compris les différents modèles de contacts sexuels (en particulier les partenariats multiples et simultanés), la propagation de la prostitution et la fréquence élevée concomitante d’ ulcérations génitales (telles que la syphilis ) dans les villes coloniales naissantes. [167]Alors que les taux de transmission du VIH pendant les rapports sexuels vaginaux sont généralement faibles, ils sont multipliés par plusieurs si l’un des partenaires souffre d’une infection sexuellement transmissible entraînant des ulcères génitaux. Les villes coloniales du début des années 1900 étaient remarquables pour leur forte prévalence de prostitution et d’ulcères génitaux dans la mesure où en 1928, jusqu’à 45% des résidentes de l’est de Léopoldville (actuellement Kinshasa) étaient considérées comme des prostituées et en 1933 environ 15% de tous les habitants d’une même ville ont été infectés par l’une des formes de syphilis . [167]

Le premier cas bien documenté de VIH chez un humain remonte à 1959 au Congo belge . [168] Le virus peut avoir été présent aux États-Unis dès le milieu ou la fin des années 1960, lorsqu’un homme de seize ans nommé Robert Rayford a présenté des symptômes en 1966 et est décédé en 1969. [169]

Une hypothèse alternative et probablement complémentaire indique l’utilisation généralisée de pratiques médicales dangereuses en Afrique au cours des années qui ont suivi la Seconde Guerre mondiale, telles que la réutilisation non stérile de seringues à usage unique lors de campagnes de vaccination de masse, d’antibiotiques et de traitement antipaludique. [165] [170] [171] La recherche sur le moment de l’ancêtre commun le plus récent pour les groupes M et O du VIH-1, ainsi que sur les groupes A et B du VIH-2, indique que le VIS a donné naissance à des lignées transmissibles du VIH le vingtième siècle. [172]Le moment dispersé de ces transmissions aux humains implique qu’aucun facteur externe unique n’est nécessaire pour expliquer la transmission inter-espèces du VIH. Cette observation est cohérente avec les deux visions dominantes de l’origine de l’épidémie de VIH, à savoir la transmission du VIS à l’homme lors de l’abattage ou du dépeçage des primates infectés, et l’expansion coloniale des villes d’Afrique subsaharienne. [172]

Voir également

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  • Lectures complémentaires

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