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Polio virus

Polio virus

1. le virus

Les virus polio sont

  • des virus à RNA monocaténaire de 7441 nucléotides (MM = 2,5 MM), cubiques, de 30 nm de diamètre et 32 capsomères, non enveloppé, avec trois sérotypes ( 1, 2, 3 ) identifiables par la réaction de neutralisation de l'ECP, en fonction de la nature de l'Ag de leurs protéines capsidaires, et possédant trois protéines (24 à 37kM) . Aussi chaque type, induit chez l'homme l'élaboration d'Ac neutralisants, fixant le complément, et éventuellement inhibiteurs de l'hémagglutination (HA). Le type 1 est le plus dangereux et le plus fréquent.
  • Ce sont des Entérovirus (donc virus trouvés dans les selles) appartenant aux Picornavirus.
  • résistants au pH (de 4 à 10), aux solvants (dioxyde d'éthyle, éthanol, benzène), supporte 40°C, inactivé en 3 min à 50°C et 31 s à 80°C. Il est par contre sensible à la dessication.


2. le cycle de multiplication (5 à 10 heures)

2.2.1. Étape : fixation sur la cellule cible (adsorption) - pénétration - décapsidation

La fixation se fait sur un récepteur cellulaire porté par le chromosome 19, spécifique des cellules de primates.
La pénétration est active et s'accompagne de la décapsidation donc de la libération du RNA dans le cytoplasme.

2.2.2. Étape : synthèse de protéines virales

Le RNA sert de RNA messager : il est traduit en protéines sous la forme d'une grosse protéine de 250 kM qui est ensuite découpée en 3 protéines de structure, RNA polymérase virale et protéases virales. (on peut supposer que la coupure donnant la RNA polymérase virale et protéases virales est "spontanée" et que les protéases virales assurent la coupure de l'autre partie de la protéine)

La synthèse des protéines de la cellule hôte est alors bloquée par une enzyme virale qui inactive la protéine reconnaissant l'extrémité 5' des mRNA cellulaires.

2.2.3. Étape : multiplication du génome

La RNA polymérase virale (ou replicase) prend en charge le RNA + pour former un RNA -, les deux RNA formant une double hélice.

Le RNA - détaché du + permet ensuite la synthèse d'une série de RNA + grâce à la replicase.

2.2.4. Étape : assemblage des virions

Le précurseur des protéines structurales (P1) donne trois polypeptides VP0, VP1 et VP3.


2.3. la maladie et son épidémiologie

la maladie

Le terme de poliomyélite vient du grec polios (gris) et de muelos (moelle). L'homme est l'unique réservoir de virus qui est excrété avec ses selles et éventuellement la salive. Une fois dans le milieu extérieur le virus peut survivre quelques semaines dans le sol et les eaux usées. La transmission se fait par l'intermédiaire d'eau souillée par les selles ou d'aliments contaminés. La poliomyélite est très contagieuse. C'est une maladie des mains sales et du péril fécal.

Les collectivités d'enfants sont les plus touchées et d'autant plus que les conditions socio-économiques sont précaires. les épidémies étaient fréquentes : 29000 cas dont 6000 décès aux USA en 1916 puis 57740 en 1952.

La répartition mondiale est la suivante (données OMS 1999) :

Le dernier cas autochtone en France est survenu en1989.

L'évolution de la maladie dans le Monde est illlustrée par les cartes suivantes, issues du Monde du 6 mai 2005.
Elles montrent l'échec, que l'on espère temporaire des campagnes de vaccination.
L'extension récente est liée à l'intégrisme religieux islamique au Nigéria avec des campagnes antivaccinales. Le virus a été transporté à Java par le pélerinage de la Mecque, lieu d'échanges majeur des différents microbes mondiaux.

Le plus souvent, les sujets infectés restent apparemment en bonne santé (seul l'isolement du virus et l'ascension du taux des Ac permettent de déceler l'infection). 3 % des malades peuvent faire une infection symptomatique d'allure pseudogrippale évoluant spontanèment vers la guérison.
Un petit nombre de sujets (moins de 1 %) peut présenter des troubles majeurs avec notamment des paralysies flasques mettant en jeu le pronostic vital quand les muscles respiratoires ou ceux de la déglutition sont concernés (d'où l'utilisation du poumon artificiel quand les nerfs respiratoires sont atteints). En zone d'endémie le risque chez l'enfant de forme paralytique est de 1/1000 alors qu'il est de 1/75 chez l'adulte.

Le virus pénètre par VOIE DIGESTIVE , plus rarement par voie respiratoire.

Il se multiplie dans la muqueuse pharyngée et dans tout le tube digestif et on peut à ce moment le retrouver dans la gorge et les selles.

Puis il se MULTIPLIE au niveau des formations lymphoïdes associées au tube digestif et à l'appareil respiratoire . Le plus souvent tout s'arrête là et l'infection reste inapparente hormis dans 10 à 40% des cas un syndrome de type grippal transitoire.

Dans quelques cas, survient une VIRÉMIE : le virus est transporté par les macrophages où il se multiplie en entraînant de LA FIÈVRE .

Chez 1 à 2% des sujets infectés , le virus atteint son organe cible définitif probablement par voie sanguine : les MOTONEURONES de la corne antérieure de la moelle épinière, dont la destruction par l'inflammation locale et la réaction immunitaire est responsable des formes de paralysie flasque, en particulier respiratoire qui pourtant peuvent régresser. La physiopathologie de la maladie n'apparait donc pas très claire ! Voir Roosevelt, dans son fauteuil roulant à Yalta : le président des USA avait été atteint par la poliomyélite.

Remarque : les formes asymptomatiques sont dues à la production d'Ac neutralisant rapidement les virus lors de la virémie, les formes paralytiques seraient donc favorisées par une immunodépression.

diagnostic

Le diagnostic met en jeu :

  • l'isolement et l'identification du virus dans la gorge (au début de l'infection), dans les selles, dans le LCR (1° culture réalisée en 1949)
  • L'identification du virus après multiplication sur cellules simiennes en culture et observation des effets cytopathogènes :
  • cellules infectées observées à l'État frais au faible grossissement :
  • cellules arrondies ou pyriformes, réfringentes à cytoplasme granuleux et qui se détachent de la paroi du récipient qui les contient puis sont complètement détruites.
  • cellules infectées après fixation et coloration au fort grossissement :
  • masse éosinophile cytoplasmique juste à côté du noyau et repoussant le noyau à la périphérie.
  • cellules infectées en microscopie électronique :observation de particules virales dans le cytoplasme parfois dirigées en rangées régulières formant des amas.
  • Des tests d'amplification génique sont possibles en routine en particulier pour le LCR.
  • la détection des anticorps :
  • fixation du complément
  • par recherche d'Ac neutralisants l'ECP

traitement et prophylaxie

Le Traitement ne peut qu'être symptomatique puisqu'il n'existe aucun antiviral efficace. La kinésithérapie est utilisée pour corriger les séquelles des paralysies. Le poumon artificiel peut combattre l'asphyxie.

La vaccination, obligatoire en France dès l'âge de 3 mois, assure la prévention de la poliomyélite grâce à :

  • un vaccin injectable trivalent (SALK) contenant les 3 sérotypes de virus inactivés par la bétapropriolactone
  • vaccin oral (SABIN) contenant les trois sérotypes vivants avirulents par suite de mutations naturelles. Ce vaccin a été amélioré par stabilisation de liaisons hydrogènes par de l'eau lourde D2O. (conservation 8 jours à 37°C). On préfère en France, pour éviter les réversions, le vaccin inactivé. Il n'est pas exclu de rencontrer des poliomyélites dues à des virus recombinants naturels de virus vaccinal et d'entérovirus sauvages.

Comme dans le cas de l'hépatite A, l'amélioration de l'hygiène a conduit à la limitation considérable du virus sauvage qui auparavant vaccinait tous les enfants alors qu'ils restaient protégés par les anticorps maternels. La vaccination est donc particulièrement importante dans les pays riches et non seulement dans les pays pauvres car la couverture de l'immunisation est très faible en l'absence de vaccin et le risque de la maladie devient donc important.

On espère une éradiquation rapide de la poliomyélite dans le monde ce qui permettra d'arrêter la vaccination. L'OMS l'espèrait en 2000 et reporte l'échéance à 2005. Les campagnes antivaccinales des intégristes islamiques au Nigéria ont remis en cause l'espoir de l'éradication rapide de la maladie.


(voir LA RECHERCHE n°316 janvier 1999 p 30; Le Monde 27 septembre 2000 ; Le Monde du 6 mai 2005)

à lire : article Poliomyélite dans Encyclopédie Universalis, BEH n°46-47/2000 (très complet)