Qu'est ce que le virus de l'immunodéficience humaine (VIH)?

Quelles différences entre un virus et une cellule ?

Tous les deux possèdent un patrimoine génétique et des protéines.
Ce qui différencie le virus, c'est qu'il est incapable de reproduire son matériel génétique sans une cellule hôte.

Le matériel génétique d'une cellule est constitué d'ADN.

Le matériel génétique des virus est constitué :
soit d'ADN
soit d'ARN
Le matériel génétique du VIH est de l' ARN.

L'ARN viral se transforme en ADN dans la cellule grâce à une enzyme virale la REverse TRanscriptase (en français Transcriptase inverse).

C'est la raison pour laquelle on appelle ce type de virus un RETRo-virus.

Le VIH provoque une maladie à évolution lente, c'est un lentivirus.

A quoi ressemble le VIH ?

(Figure 1, 2 et 3)

C'est une petite sphère d'environ 100 nanomètres (1/10 000 de mm) ; c'est à dire mille fois plus petit qu'une cellule. Il ressemble à un lychee microscopique.

Coque ou enveloppe?

L'extérieur de la sphère est une coque
avec des protubérances implantées à la surface : ce sont des glyco-protéines virales appelées, gp 120 et gp 41.

Figure 1

Sous la coque, la matrice est constituée de la protéine virale appelée p17.

Figure 2

Le noyau contient d'autres protéines, p24,p7/p9, les enzymes virales : transcriptase inverse, intégrase et protéase, le matériel génétique formé de 2 brins d'ARN identiques.

Figure 3

De quoi est constitué le matériel génétique du VIH ?

Chaque brin d'ARN du VIH est constitué de 9 gènes (Figure 4) :

3 gènes appelés env, gag et pol à partir desquels sont fabriquées :
-les glycoprotéines d'enveloppe (gp120 et gp41)
- gène env -la matrice et les protéines du noyau
- gène gag -les enzymes virales (transcriptase inverse, intégrase et protéase) - gène pol

6 autres petits gènes tat, nef, rev, vpu, vpr et vif. à l'origine des protéines qui régulent la croissance du virus dans les cellules (protéines de régulation).

Figure 4

Comment se multiplie le VIH ?

L'enveloppe du virus se fixe à la surface d'une cellule cible, sur une protéine de la membrane cellulaire appelée CD4 qui sert de récepteur au VIH. La protéine d'enveloppe gp 120 fait office de clef (figure 5)

Figure 5

Mais pour que la porte de la cellule s'ouvre, le virus possède une deuxième clef qui s'enclenche dans une deuxième serrure appelée : corécepteurs. Deux de ces corécepteurs ont été découverts en 1996, la fusine et le CKR5 .

La porte de la cellule s'ouvre et le VIH peut y pénétrer.

Le VIH perd sa coque et son noyau se retrouve libéré dans la cellule.
(figure 6)

Figure 6

La transcriptase inverse du VIH commence son travail : l'ARN est recopié en ADN et il est intégré dans le noyau de la cellule.
(figure 7)

Figure 7

Le virus se comporte comme un intrus et se multiplie en cachant son matériel génétique dans celui de la cellule. Celle-ci le considère comme son propre matériel génétique et sera à l'origine de la synthèse de nouveaux ARN viraux et de protéines virales. (figure 8)

Figure 8

De plus, les protéines de régulation vont donner l'ordre à la cellule de fabriquer en priorité de nouveaux virus au détriment des protéines normalement produites par la cellule.(figure 9)

Pour que de nouveaux virus soient formés, la protéase virale coupe, comme des ciseaux, les protéines virales produites par la cellule.

Figure 9