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Revue générale sur les virus

Par

Laura D Kramer

, PhD, Wadsworth Center, New York State Department of Health

Dernière révision totale mars 2020| Dernière modification du contenu mars 2020
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Les virus sont les plus petits des parasites, typiquement allant de 0,02 à 0,3 micromètre, bien que plusieurs virus de très grandes dimensions jusqu'à 1 micromètre de long (megavirus chilensis, pandoravirus) aient été récemment découverts. Les virus dépendent entièrement des cellules (bactériennes, végétales ou animales) pour leur reproduction. Les virus ont une enveloppe extérieure protéique et parfois lipidique, un noyau d'ARN ou d'ADN et parfois les enzymes nécessaires aux premières étapes de la réplication virale.

Les virus sont classés principalement en fonction de la nature et de la structure de leur génome et de leur mode de réplication, et non pas selon les maladies qu'ils provoquent. Ainsi, il existe des virus à ADN et à ARN; chacun des deux types peut avoir un matériel génétique à brins simples ou doubles. Les virus à ARN à brin unique sont subdivisés en virus à ARN sens (+) et sens (-). Les virus à ADN se répliquent typiquement dans le noyau de la cellule hôte, et les virus à ARN se répliquent typiquement dans le cytoplasme. Cependant, certains virus à ARN à simple brin (+), appelés rétrovirus, utilisent une méthode de réplication très différente.

Les rétrovirus utilisent une transcription inverse pour créer une copie d'ADN à double brin (un provirus) à partir de leur génome à ARN, qui est inséré dans le génome de la cellule hôte. La transcription inverse est réalisée par l'enzyme reverse transcriptase, que le virus contient dans sa capsule. Des exemples de rétrovirus sont les virus de l'immunodéficience humaine et les virus de la leucémie humaine à cellules T. Une fois le provirus intégré dans l'ADN de la cellule hôte, il est transcrit en utilisant les mécanismes cellulaires pour produire des protéines virales et du matériel génétique. Si la cellule infectée appartient à la lignée germinale, le provirus intégré peut s'établir comme un rétrovirus endogène transmis à la descendance.

Le séquençage du génome humain a révélé qu'au moins 1% du génome humain est constitué de séquences rétrovirales endogènes, qui représentent des rencontres passées avec des rétrovirus au cours de l'évolution humaine. Quelques rétrovirus humains endogènes sont restés transcriptionnellement actifs et produisent des protéines fonctionnelles (p. ex., les syncytines qui contribuent à la structure du placenta humain). Certains experts pensent que certains troubles d'étiologie incertaine, telles que la sclérose en plaques, certaines maladies auto-immunes, et divers types de cancer, peuvent être provoqués par des rétrovirus endogènes.

La transcription en ARN ne comporte pas les mêmes mécanismes de vérification des erreurs que la transcription de l'ADN, les virus à ARN, en particulier les rétrovirus, sont particulièrement sujets aux mutations.

Pour qu'il y ait infection, le virus se lie d'abord à la cellule hôte au niveau d'une ou plusieurs molécules du récepteur sur la surface cellulaire. L'ADN ou l'ARN rentre ensuite dans la cellule hôte et se sépare de la membrane extérieure (décapsidation) et se réplique à l'intérieur de la cellule hôte dans un processus qui exige la présence d'enzymes spécifiques. Les composants viraux nouvellement synthétisés s'assemblent ensuite en une particule virale complète. Typiquement la cellule hôte meurt, libérant de nouveaux virus qui vont infecter d'autres cellules hôtes. Chaque étape de la réplication virale implique différentes enzymes et substrats et offre la possibilité de perturber le processus d'infection.

Les conséquences de l'infection virale varient considérablement. De nombreuses infections entraînent une maladie aiguë après une période d'incubation courte, mais certaines sont asymptomatiques ou sont responsables de symptômes mineurs qui peuvent ne pas être reconnus, sauf rétrospectivement. De nombreuses infections virales sont éliminées par les défenses de l'organisme, mais certaines persistent à l'état latent et certaines provoquent des maladies chroniques.

Dans les infections latentes, l'ARN ou l'ADN viral restent dans les cellules hôtes mais ne se répliquent pas et n'entraînent pas de maladie pendant très longtemps, voire des années. Les infections virales latentes peuvent être transmissibles pendant la période asymptomatique, facilitant la transmission interhumaine. Parfois, un facteur déclenchant (en particulier l'immunosuppression) provoque la réactivation virale.

Les virus fréquents restant à l'état de latence comprennent

Les infections virales chroniques se caractérisent par une excrétion virale prolongée et continue; des exemples en sont l'infection congénitale par le virus de la rubéole Rubéole congénitale La rubéole congénitale est une infection virale transmise par la mère pendant la grossesse. Les symptômes sont de multiples anomalies congénitales, qui peuvent entraîner la mort fœtale. Le diagnostic... en apprendre davantage ou le cytomégalovirus Infections congénitales et périnatales dues au cytomégalovirus (CMV) L'infection à cytomégalovirus peut être contractée pendant la période prénatale ou périnatale et il s'agit de l'infection virale congénitale la plus courante. Les signes à la naissance, le cas... en apprendre davantage Infections congénitales et périnatales dues au cytomégalovirus (CMV) et l'hépatite B Hépatite B, chronique L'hépatite B est une cause fréquente d'hépatite chronique. Les patients peuvent être asymptomatiques ou présenter des manifestations non spécifiques telles que fatigue et sensation de malaise... en apprendre davantage ou C Hépatite C, chronique L'hépatite C est une cause fréquente de l'hépatite chronique. Il est souvent asymptomatique jusqu'à ce que des manifestations de la maladie hépatique chronique se produisent. Le diagnostic est... en apprendre davantage persistante. Le VIH Infection par le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) L'infection par le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) est due à 1 de 2 rétrovirus similaires (VIH-1 et VIH-2) qui détruisent les lymphocytes CD4+ et perturbent le fonctionnement de l'immunité... en apprendre davantage Infection par le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) peut causer des infections latentes et chroniques.

Certains troubles sont provoqués par les réactivations virales dans le système nerveux central, après une très longue période de latence. Ces maladies comprennent

Plusieurs centaines de virus différents peuvent infecter l'homme. Les virus qui infectent principalement l'homme, se propagent souvent par les excrétions respiratoires et intestinales. Certains sont transmissibles sexuellement et par le sang (p. ex., transfusion, contact avec les muqueuses ou piqûre par une aiguille contaminée) ou par transplantation de tissus. De nombreux virus sont transmis par des rongeurs ou des arthropodes vecteurs et les chauves-souris ont été récemment identifiées comme les hôtes de presque tous les virus de mammifères, y compris certains qui sont responsables de certaines infections humaines graves (p. ex., le syndrome respiratoire aigu sévère Coronavirus et syndrome respiratoire aigu sévère (MERS et SRAS) Les coronavirus sont des virus à ARN enveloppés qui provoquent des maladies respiratoires de gravité variable, du rhume à la pneumonie fatale. De nombreux coronavirus, découverts pour la première... en apprendre davantage [SRAS]).

Les virus existent partout dans le monde, mais leur propagation est limitée par une résistance innée, par des infections immunisantes préalables ou par des vaccinations, par des mesures sanitaires ou d'autres mesures de santé publique et, dans quelques cas, par des traitements prophylactiques antiviraux.

Les virus des zoonoses Revue générale des arboviroses, des arénaviroses et des filoviroses Le terme d'arbovirus (arthropod-borne virus) s'applique à tout virus transmis aux humains et/ou à d'autres vertébrés par certains types d'arthropodes hématophages, principalement les insectes... en apprendre davantage poursuivent leur cycle biologique principalement chez les animaux; les humains sont des hôtes secondaires ou accidentels. Ces virus se limitent aux régions géographiques et aux milieux environnementaux permettant leurs cycles d'infection naturels extra-humains (vertébrés et/ou arthropodes).

Virus et cancer

Certains virus sont oncogènes et prédisposent à certains cancers:

Diagnostic des infections virales

Certains troubles viraux peuvent être diagnostiqués comme suit:

Le diagnostic définitif du laboratoire est nécessaire lorsqu'un traitement spécifique peut être utile ou que l'agent peut représenter une menace pour la santé publique (p. ex., VIH). Les laboratoires hospitaliers peuvent diagnostiquer certaines infections virales, mais pour d'autres troubles plus rares (p. ex., rage Rage La rage est une encéphalite virale transmise par la salive des chauves-souris infectées et de certains autres mammifères infectés. Les symptômes comprennent une dépression et une fièvre, suivies... en apprendre davantage , encéphalite équine orientale, parvovirus humain B19), des prélèvements doivent être envoyés à des laboratoires nationaux de référence ou au Centers for Disease Control and Prevention (CDC).

Le diagnostic sérologique pendant les phases aiguës et pendant la convalescence peut être sensible et spécifique mais est lent et dans le cas de certains virus, en particulier les flavivirus, des réactions croisées peuvent confondre le diagnostic. Un diagnostic plus rapide peut parfois être effectué en cultivant les virus, ou par PCR (polymerase chain reaction) ou test d'Ag viraux. Un examen histopathologique avec microscope électronique (et non pas optique) peut parfois être utile. Pour les procédures diagnostiques spécifiques, voir Diagnostic biologique des maladies infectieuses Introduction au diagnostic biologique des maladies infectieuses Les examens biologiques permettent d'identifier les microrganismes de façon directe (p. ex., examen macroscopique, microscopique, mises en culture) ou indirectement (p. ex., par recherche d'Ac... en apprendre davantage .

Les génomes viraux sont de petite taille; le génome d'un virus à ARN va de 3,5 kilobases (rétrovirus) à 27 kilobases (certains réovirus) et le génome des virus ADN va de 5 kilobases (certains parvovirus) à 280 kilobases (certains poxvirus). Cette taille gérable et les progrès actuels de la technologie de séquençage impliquent que le séquençage partiel ou total du génome des virus deviendra une composante essentielle des enquêtes épidémiologiques en cas d'épidémie.

Traitement des infections virales

Médicaments antiviraux

Les progrès dans l’utilisation des antiviraux sont rapides. La chimiothérapie antivirale peut être dirigée contre les différentes phases de la réplication virale. Elle peut

  • Perturber l'attachement des particules virales aux membranes des cellules hôtes ou libération des acides nucléiques viraux

  • Inhiber un récepteur cellulaire ou un facteur nécessaire à la réplication virale

  • Bloquer les enzymes et les protéines codées par le virus qui sont produites dans les cellules hôtes et qui sont essentielles à la réplication virale, mais pas au métabolisme normal des cellules hôtes

Les antiviraux sont le plus souvent utilisés en thérapeutique ou en prophylaxie contre les Virus herpétiques (herpes virus) Revue générale des infections à virus herpétiques Huit Virus herpétiques (herpes virus) différents infectent l'homme ( Virus herpétiques (herpes virus) qui infectent l'homme). Après l'infection initiale, tous les Virus herpétiques (herpes virus)... en apprendre davantage (dont le cytomégalovirus Infection à cytomégalovirus (CMV) Le cytomégalovirus (CMV, human herpesvirus type 5) peut entraîner des infections dont la sévérité est variable. Un syndrome de mononucléose infectieuse, mais sans pharyngite sévère, est fréquent... en apprendre davantage ), les virus respiratoires Revue générale des infections virales respiratoires Les infections virales affectent fréquemment le tractus respiratoire supérieur ou inférieur. Bien que les infections respiratoire puissent être classées selon le virus responsable (p. ex., influenza)... en apprendre davantage , le VIH Infection par le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) L'infection par le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) est due à 1 de 2 rétrovirus similaires (VIH-1 et VIH-2) qui détruisent les lymphocytes CD4+ et perturbent le fonctionnement de l'immunité... en apprendre davantage Infection par le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) , l'hépatite B chronique Hépatite B, chronique L'hépatite B est une cause fréquente d'hépatite chronique. Les patients peuvent être asymptomatiques ou présenter des manifestations non spécifiques telles que fatigue et sensation de malaise... en apprendre davantage et l'hépatite C chronique Hépatite C, chronique L'hépatite C est une cause fréquente de l'hépatite chronique. Il est souvent asymptomatique jusqu'à ce que des manifestations de la maladie hépatique chronique se produisent. Le diagnostic est... en apprendre davantage . Certains médicaments sont cependant efficaces contre beaucoup de types différents de virus. Certains médicaments actifs contre le VIH sont utilisés pour d'autres infections virales telles que l'hépatite B. De nouveaux médicaments antiviraux sont efficaces contre le virus Ebola Traitement Le virus Marburg et le virus Ébola sont des filovirus qui entraînent des hémorragies, la défaillance de nombreux organes, avec une mortalité élevée. Le diagnostic repose sur les techniques ELISA... en apprendre davantage .

Interférons

Les interférons sont des composés libérés par les cellules hôtes en réponse à des acides nucléiques viraux ou d’autres Ag étrangers.

Il existe plusieurs interférons différents, qui ont de nombreux effets dont le blocage de la traduction et de la transcription de l'ARN viral et l'arrêt de la réplication virale sans perturber la fonction cellulaire normale de l'hôte.

Les interférons sont parfois administrés avec du polyéthylène glycol (formulations pégylées), ce qui permet une libération prolongée de l'interféron.

Les troubles viraux parfois traités par interféron comprennent les suivants

Les effets indésirables des interférons comprennent la fièvre, des frissons, une asthénie et des myalgies qui débutent habituellement 7 à 12 heures après la première injection et durent jusqu'à 12 heures. Une dépression, une hépatite et, lorsqu'ils sont utilisés à haute dose, des troubles hématopoïétiques sont également possibles.

Prévention des infections virales

Vaccins

Les vaccins Revue générale des vaccinations L'immunité peut être obtenue Activement en utilisant des antigènes (p. ex., vaccins, anatoxines) De manière passive en utilisant des Ac (p. ex., antiglobulines, antitoxines). Une anatoxine est... en apprendre davantage agissent en stimulant l'immunité. Les vaccins viraux généralement utilisés comprennent les vaccins contre l'hépatite A Vaccin contre l'hépatite A (HepA) Les deux vaccins anti-hépatite A offrent une protection à long terme contre l'hépatite A. Pour des informations supplémentaires, voir Hepatitis A Advisory Committee on Immunization Practices... en apprendre davantage , l'hépatite B Vaccin contre l'hépatite B (HepB) Le vaccin contre l'hépatite B a une efficacité de 80 à 100% dans la prévention des infections ou des infections cliniques par l'hépatite B chez les sujets qui reçoivent une série vaccinale complète... en apprendre davantage , le papillomavirus humain Vaccin contre le papillomavirus humain (HPV) L'infection par le papillomavirus humain (HPV) est la maladie sexuellement transmissible la plus fréquente. L'HPV peut causer des verrues cutanées, des verrues génitales, ou certains cancers... en apprendre davantage , la grippe Vaccin antigrippal Selon les recommendations de l'OMS et des Centers for Disease Control and Prevention (CDC), les vaccins contre la grippe sont modifiés tous les ans pour inclure les souches les plus fréquentes... en apprendre davantage , l'encéphalite japonaise, la rougeole Vaccin contre la rougeole, les oreillons et la rubéole (ROR) Les vaccins contre la rougeole, le oreillons et la rubéole (ROR) protègent efficacement contre ces 3 infections. Les sujets qui reçoivent le vaccin ROR (rougeole-oreillons-rubéole) conformément... en apprendre davantage , les oreillons Vaccin contre la rougeole, les oreillons et la rubéole (ROR) Les vaccins contre la rougeole, le oreillons et la rubéole (ROR) protègent efficacement contre ces 3 infections. Les sujets qui reçoivent le vaccin ROR (rougeole-oreillons-rubéole) conformément... en apprendre davantage , la poliomyélite Vaccin contre la poliomyélite La vaccination extensive a quasiment éradiqué la polio au niveau mondial. Mais on observe cependant encore quelques cas de poliomyélite dans les régions où la vaccination est incomplète, comme... en apprendre davantage , la rage Prévention La rage est une encéphalite virale transmise par la salive des chauves-souris infectées et de certains autres mammifères infectés. Les symptômes comprennent une dépression et une fièvre, suivies... en apprendre davantage , les rotavirus Calendrier vaccinal recommandé de 0 à 6 ans Les vaccinations suivent le schéma recommandé par les Centers for Disease Control and Prevention, l'American Academy of Pediatrics, et l'American Academy of Family Physicians, et l'American... en apprendre davantage , la rubéole Vaccin contre la rougeole, les oreillons et la rubéole (ROR) Les vaccins contre la rougeole, le oreillons et la rubéole (ROR) protègent efficacement contre ces 3 infections. Les sujets qui reçoivent le vaccin ROR (rougeole-oreillons-rubéole) conformément... en apprendre davantage , l'encéphalite transmise par les tiques, la varicelle Vaccin contre la varicelle La vaccination contre la varicelle offre une protection efficace contre la varicelle. On ignore combien de temps dure la protection contre la varicelle. Mais les vaccins à virus vivants, comme... en apprendre davantage et la fièvre jaune Prévention La fièvre jaune est une infection à flavivirus transmise par les moustiques, endémique en Amérique du Sud tropicale et en Afrique subsaharienne. Les symptômes peuvent comprendre l'apparition... en apprendre davantage . Des vaccins contre les adénovirus et la variole Prévention La variole est une maladie extrêmement contagieuse due au virus de la variole, un orthopoxvirus. Elle est responsable d'une mortalité allant jusqu'à 30%. L'infection naturelle a été éradiquée... en apprendre davantage Prévention sont disponibles, mais ne sont utilisés que dans les groupes à haut risque (p. ex., les recrues militaires). Il existe un vaccin pour la prévention de la maladie causée par le virus Ebola du Zaïre Prévention Le virus Marburg et le virus Ébola sont des filovirus qui entraînent des hémorragies, la défaillance de nombreux organes, avec une mortalité élevée. Le diagnostic repose sur les techniques ELISA... en apprendre davantage .

Les maladies virales peuvent être éradiquées par de bons vaccins. La variole a été éradiquée en 1978, et la peste bovine (causée par un virus étroitement lié au virus de la rougeole humaine) a été éradiquée en 2011. La poliomyélite a été éradiquée de tous les pays, sauf de quelques-uns où la logistique et la religion continuent d'entraver la vaccination. La rougeole a été presque éradiquée de certaines parties du monde, notamment dans les Amériques, mais la rougeole étant très contagieuse et la couverture vaccinale incomplète même dans les régions où elle est considérée comme éradiquée, l'éradication définitive n'est pas imminente.

Les perspectives d'éradication d'autres infections virales plus rebelles (comme le VIH) sont actuellement incertaines.

Immunoglobulines

Les Ig Immunisation passive L'immunisation passive implique d'administrer ce qui suit Anticorps contre un microrganisme Une toxine produite par un microrganisme L'immunisation passive doit être préconisée dans les circonstances... en apprendre davantage sont disponibles pour une prophylaxie par immunité passive dans des situations restreintes. Elles peuvent être utilisées avant exposition (p. ex., contre l'hépatite A), après exposition (p. ex., contre la rage ou l'hépatite), et pour traiter une maladie (p. ex., eczéma vaccinal).

Mesures protectrices

De nombreuses infections virales peuvent être évitées grâce à des mesures de prévention découlant du bon sens (qui varient selon le mode de transmission d’un agent donné).

Les mesures importantes comprennent

  • Lavage des mains

  • Préparation appropriée des aliments et traitement de l'eau

  • Éviter le contact avec les malades

  • Pratiques sexuelles sures

Dans les infections transmises par un insecte vecteur (p. ex., moustiques, tiques), se protéger d'un contact avec le vecteur est important.

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