Virus alpha

Les virus alpha possèdent un génome constitué d'ARN linéaire positif simple brin d'un poids moléculaire de 4,2 MDa. Les virions sont sphériques, de 60 à 80 nm de diamètre. L'ARN génomique est recouvert d'une capside composée de 240 molécules de protéine C, de type cubique, en forme de delta-icosaèdre régulier (20 faces). Une membrane lipidique bicouche recouvre la capside, dans laquelle sont intégrés 240 à 300 complexes glycoprotéiques, pénétrant la membrane lipidique. Ces complexes sont constitués de 2 à 3 protéines (El, E2, parfois E3). Les protéines membranaires interagissent avec la protéine C, fixant ainsi la membrane à la nucléocapside. Les parties glycosylées des protéines membranaires se trouvent toujours à l'extérieur de la bicouche lipidique; les complexes de ces protéines forment des pointes de 10 nm de long dépassant de la surface du virion.

Les virus alpha comprennent 21 sérotypes; selon la RTGA, la réaction de neutralisation et la précipitation radioimmune, ils sont divisés en trois groupes d'antigènes:

1. Complexe viral de l’encéphalomyélite équine de l’Ouest (y compris le virus Sindbis);
2. Complexe viral de l'encéphalomyélite équine de l'Est;
3. Complexe viral de la forêt de Semliki; certains virus sont en dehors des groupes.

Les alphavirus possèdent les antigènes suivants: glycoprotéine de supercapside E2 spécifique à l'espèce - les anticorps dirigés contre elle neutralisent l'infectiosité du virus; glycoprotéine de supercapside E1 spécifique au groupe (hémagglutinine); spécifique au genre - protéine de nucléocapside C. Les propriétés hémagglutinantes des alphavirus, comme de tous les togavirus, se manifestent mieux par rapport aux érythrocytes d'oiseaux, en particulier d'oie.

Pour pénétrer dans la cellule, le virus emprunte la voie suivante: adsorption du virus par des spicules (protéine E2) sur les récepteurs protéiques de la cellule, puis – piton bordé – vésicule bordée – lysosome. Une fois entré dans le lysosome, le virus évite le risque d'être digéré grâce aux propriétés spécifiques des protéines de son enveloppe externe. Ces protéines facilitent la fusion des bicouches lipidiques adjacentes à pH acide à l'intérieur du lysosome. Dès que le virus pénètre dans le lysosome, son enveloppe externe « fond » avec la membrane du lysosome, ce qui permet à la nucléocapside de pénétrer dans le cytoplasme.

Les alphavirus se répliquent dans le cytoplasme de la cellule. Lorsque la nucléocapside est « déshabillée », l'ARN génomique est traduit sur les ribosomes et une ARN polymérase spécifique du virus est formée. La transcription de l'ARN alphaviral se déroule comme suit: un brin d'ARN négatif complémentaire est d'abord synthétisé, puis de nombreuses copies d'ARN de deux tailles sont synthétisées sur celui-ci: l'ARN virion 42S et l'ARN plus petit 26S. La synthèse de l'ARN 42S est initiée à partir de l'extrémité 3' et la chaîne complète d'ARN 42S est transcrite. L'ARN 26S est produit indépendamment; l'initiation de sa transcription commence à partir du deuxième site d'initiation, situé à une distance de 2/3 de la longueur de l'extrémité 3', et se poursuit jusqu'à l'extrémité 5' de la molécule matrice. L'ARN 42S est un ARN virion utilisé pour assembler de nouvelles nucléocapsides et code également pour la synthèse de protéines non structurales. L'ARN 26S sert de matrice pour la synthèse de quatre protéines structurales: la protéine C de capside et les protéines d'enveloppe E1, E2 et E3. Chacun de ces ARN est traduit en un grand polypeptide, qui est successivement soumis à un clivage en cascade. La synthèse des protéines d'enveloppe se produit sur les ribosomes membranaires du réticulum endoplasmique rugueux, tandis que la protéine de capside est synthétisée sur les ribosomes libres du cytosol.

Ensuite, la protéine de capside nouvellement synthétisée rejoint les copies répliquées de l'ARN génomique, ce qui conduit à la formation des nucléocapsides. Les protéines de l'enveloppe externe sont incorporées à la membrane du réticulum endoplasmique et y sont glycosylées, puis transportées vers l'appareil de Golgi, où elles subissent une glycosylation supplémentaire, avant d'être transférées à la membrane cytoplasmique. En la traversant, les nucléocapsides sont enveloppées par une section de la membrane fortement enrichie en protéines de l'enveloppe externe, elles-mêmes enchâssées dans les lipides de la cellule hôte. Ensuite, la nucléocapside bourgeonne de telle sorte que, se séparant de la surface cellulaire, elle se retrouve entourée d'une supercapside fermée.

Les flavivirus sont similaires aux alphavirus à bien des égards et, selon la classification précédente, ont été inclus dans la famille des togavirus en tant que genre indépendant. L'ARN génomique est simple brin, linéaire, positif, son poids moléculaire est de 4,0 à 4,6 MD. Le diamètre des virions sphériques est de 40 à 50 nm, parfois de 25 à 45 nm ( virus de l'encéphalite à tiques ). La structure des virions n'est pas fondamentalement différente de celle des alphavirus, mais la protéine de capside des flavivirus a un poids moléculaire plus faible (13,6 kD au lieu de 30 à 34 kD), et les spicules sont toujours constituées de deux protéines, dont une seule est glycosylée (E1) et possède une activité hémagglutinante.

Selon les résultats du RPGA, tous les flavivirus (environ 50 sérotypes) sont divisés en quatre sous-groupes: l'encéphalite à tiques, l'encéphalite japonaise (y compris la fièvre du Nil occidental), la fièvre jaune et la dengue. Une caractéristique importante des flavivirus est la présence d'un antigène soluble à activité spécifique de type dans les cellules souches hématopoïétiques (RSC); il s'agit d'une protéine non structurale formée dans les cellules infectées lors de la reproduction. La reproduction intracellulaire des flavivirus est plus lente que celle des alphavirus, mais passe par les mêmes étapes avec quelques différences: une seule classe d'ARNm est détectée dans les cellules infectées: l'ARNm 45S; la réplication de l'ARN du virion se produit sur la membrane nucléaire et la maturation du virion se produit par bourgeonnement à travers les membranes du réticulum endoplasmique.

Les alphavirus sont inactivés par les protéases, tandis que les flavivirus y sont résistants.

Les togavirus sont instables à température ambiante, mais survivent à -70 °C. Ils sont facilement inactivés par l'éther et le désoxycholate de sodium. Ils sont pathogènes pour divers animaux; l'infection se reproduit facilement chez la souris lors d'une infection intracérébrale. Les souriceaux nouveau-nés sont particulièrement sensibles. Chez les hôtes vertébrés sensibles, la reproduction primaire du virus a lieu dans les tissus myéloïdes, lymphoïdes ou dans l'endothélium vasculaire. La reproduction dans le SNC dépend de la capacité du virus à traverser la barrière hémato-encéphalique et à infecter les cellules nerveuses. Les virus se reproduisent dans l'embryon de poulet lorsqu'ils infectent le sac vitellin ou la cavité allantoïdienne. Ils se reproduisent bien dans les cultures de cellules rénales de singe et les fibroblastes d'embryon de poulet, provoquant une dégénérescence focale à grains fins.

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Symptômes des maladies causées par les alphavirus

Après avoir traversé la peau par la piqûre d'un porteur, le virus pénètre dans la circulation sanguine ou lymphatique. Le principal site de reproduction de la plupart des togavirus est l'endothélium vasculaire et les cellules réticulo-endothéliales des ganglions lymphatiques, du foie et de la rate. Après une période d'incubation de 4 à 7 jours, le virus pénètre dans la circulation sanguine. De nombreuses infections connaissent une seconde phase: la reproduction locale du virus dans certains organes: foie, cerveau, reins. La première phase s'accompagne d'une leucopénie, la seconde d'une leucocytose. La maladie survient généralement brutalement, son apparition coïncidant avec la libération de l'agent pathogène dans la circulation sanguine.

Un symptôme invariable est la fièvre, accompagnée de maux de tête, de myalgies, de douleurs articulaires, de nausées, souvent d'une éruption cutanée localisée et d'une hypertrophie ganglionnaire. Dans un nombre significatif de cas, les manifestations cliniques se limitent à la période de dissémination du virus, suivie d'une guérison sans séquelles. La fièvre peut se compliquer de symptômes hémorragiques causés par des troubles vasculaires. Des saignements des muqueuses et une éruption cutanée hémorragique apparaissent. La fièvre peut évoluer en deux vagues: après une courte rémission, la fièvre et de nouveaux symptômes (albuminurie, ictère, symptômes méningés, encéphalite, myélite) réapparaissent, indiquant une atteinte de divers organes.