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UNIVERSITE DE OUAGADOUGOU --------------3ème alamata École Doctorale Sciences et Technologies --------------Laboratoire de Biologie et de Génétique Moléculaires (LABIOGENE) Thèse Présentée Par ZEBA Tokéda Abdoul Moctar Pour obtenir le grade de Docteur de l’Université de Ouagadougou Option Sciences Appliquées Spécialité : Biologie Moléculaire Co-infection des virus des hépatites B et C au Burkina Faso : Prévalence, marqueurs viraux et caractérisation moléculaire Soutenue le ………………… devant le jury composé de : Président : Pr Daniel P. ILBOUDO, Professeur Titulaire, Université de Ouagadougou Membres : Pr Nicolas BARRO, Professeur Titulaire, Université de Ouagadougou (Rapporteur) Dr Virginio PIETRA, Chargé de Recherche, Université de Brescia, Italie Pr Jacques SIMPORE, Professeur Titulaire, Université de Ouagadougou (Directeur de thèse) Dédicaces A mes parents Issa ZEBA et Salamata ZEBA/SANNA pour m’avoir permis d’être là aujourd’hui et pour m’avoir toujours soutenu. Merci pour votre amour et pour vos encouragements. A mes Frères Aziz et Hassan , à ma sœur Sadia et à Mademoiselle Pafadnam Djamilatou pour votre soutien moral et pour vos encouragements tout au long de ces années. Mon succès est aussi le vôtre. A tous ceux, qui, d’une manière ou d’une autre, ont contribué à l’aboutissement de ce travail. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page ii Remerciements Ce travail a été entièrement réalisé au Centre de Recherche Biomoléculaire Pietro ANNIGONI (CERBA/LABIOGENE) et au Centre Médical Saint Camille. J’exprime ma profonde gratitude : Au Professeur Jacques SIMPORE, Professeur titulaire de biologie moléculaire et de génétique moléculaire, Directeur du CERBA/LABIOGENE, Directeur du laboratoire du CMSC, Recteur de l’Université Saint Thomas d’Aquin, notre Directeur de thèse. Nous sommes très marqués de l’honneur que vous nous avez fait en nous acceptant dans votre laboratoire bien équipé et en nous guidant dans l’élaboration de ce travail de thèse. Nous avons aussi bénéficié de vous une bourse d’étude de quatre ans et les frais d’inscription à l’Université de Ouagadougou. Veuillez trouver dans ce travail l’expression de notre sincère gratitude et de notre profond respect. Au Professeur Daniel P. ILBOUDO (Professeur titulaire à l’Université de Ouagadougou), pour avoir accepté de lire, critiquer et instruire cette Thèse. Merci pour votre contribution à l’amélioration de ce document et d’avoir accepté de présider le jury. Au Professeur Nicolas BARRO (Professeur titulaire à l’Université de Ouagadougou), Vice président de l’Université de Ouagadougou, pour avoir accepté de lire, critiquer et instruire cette Thèse. Merci pour votre contribution à l’amélioration de ce document et d’avoir accepté d’être membre du jury. Au Professeur Vittorio Colizzi (Université de Rome Tor Vergata), pour avoir accepté de lire, critiquer et instruire cette Thèse. Merci pour votre contribution à l’amélioration de ce document. Trouvez ici l’expression de toute notre gratitude. Au Professeur Francesco CASTELLI (Université de Brescia, Italie), pour avoir accepté de lire, critiquer et instruire cette Thèse. Merci pour votre contribution à l’amélioration de ce document. Trouvez ici l’expression de toute notre reconnaissance. Au Docteur Virginio PIETRA, responsable de la prise en charge des PvVIH au centre médical saint Camille, au CERBA et à Nanoro ; nous vous remercions pour tous vos conseils et vos apports pédagogiques tout au long de cette étude et également pour nous avoir facilité le contact avec les patients. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page iii Au Docteur Salvatore PIGNATELLI, pour avoir accepté que le CMSC soit un cadre de notre étude. Au Docteur Cyrille BISSEYE pour nous avoir guidé au cours des différentes manipulations de biologie moléculaire et aider à la rédaction des articles. Au Docteur OUERMI Djeneba, pour ses conseils et son soutien durant nos années de thèses. Au Docteur Christelle NADEMBEGA, pour ses conseils et son soutien durant nos années de thèses. À toute l’équipe du Centre de Recherche Biomoléculaire CERBA/LABIOGENE et en particulier au Père Albert YONLI, au Dr Florencia DJIGMA, Dr Tani SAGNA, Mlle Zoenabo DOUAMBA, Mr Valérie BAZIE, avec qui nous avons eu beaucoup de plaisir à travailler. À toute l’équipe du Laboratoire Saint Camille, et en particulier à Mr Robert BAKAMBA, Mme Angèle SANFO, Mr Emmanuel BOUDA, Mr Abdoulaye KABRE, Mme Justine YARA, Mr Oscar ZOUNGRANA, Mr Barthélémie NANA, pour leur assistance technique et leur soutien moral. À la Conférence Episcopale Italienne (CEI), pour la bourse d’étude de quatre ans et pour leur soutien financier dans la réalisation de nos travaux de recherches. Un merci particulier au « Programme d’Appui et de développement des Centres d’Excellence Régionaux (PACER) » de l’UEMOA qui nous a soutenu au dernier moment pour que nous puissions terminer cette thèse de doctorat. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page iv Sommaire Dédicaces .......................................................................................................................................... ii Remerciements ................................................................................................................................. iii Liste des figures .............................................................................................................................. viii Liste des tableaux ........................................................................................................................... viii Liste des abréviations.........................................................................................................................ix Resumé..............................................................................................................................................xi Abstract ............................................................................................................................................xii Introduction ........................................................................................................................................ 1 Chapitre I : Revue bibliographique ................................................................................................. 5 I.Hépatite B ........................................................................................................................................ 6 I.1. Epidémiologie .............................................................................................................................. 6 I.2. Modes de transmission.................................................................................................................. 6 I.3. Histoire naturelle de l’hépatite B ................................................................................................... 7 I.4. Virus de l’hépatite B ..................................................................................................................... 9 I.4.1. classification ..............................................................................................................................9 I.4.2.Biologie et cycle de vie ...............................................................................................................9 I.4.2.1. Description du virus et structure du génome ............................................................................9 I.4.2.2. Cycle viral ............................................................................................................................ 11 I.4.3. Variabilité génétique du VHB .................................................................................................. 12 I.4.4 .Traitement de l’hépatite B ........................................................................................................ 14 I.4.5. Diagnostic de l’hépatite B ........................................................................................................ 17 II. Hépatite C ................................................................................................................................... 20 II. 1. Découverte de l’agent étiologique responsable de la maladie..................................................... 20 II. 2. Modes de transmission du VHC ................................................................................................ 21 II.3. Histoire naturelle du VHC ......................................................................................................... 22 II.4. Epidémiologie de l’hépatite C .................................................................................................... 24 II.5. Virus de l’hépatite C .................................................................................................................. 26 II.5.1. Caractéristiques ...................................................................................................................... 26 II.5.1.1. Classification ....................................................................................................................... 26 II.5.1.2. Structure des virions ............................................................................................................ 26 II.5.2. Structure du génome ............................................................................................................... 27 II.5.2.1. Régions non codantes .......................................................................................................... 28 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page v II.5. 2.1.1. Région 5’ non codante (5’NC) ......................................................................................... 28 II.5.2.1.2. Région 3’ non codante (3’NC) .......................................................................................... 29 II.5.2.2. Structure et fonction des protéines virales ............................................................................ 30 II.5.2.2.1. Protéines structurales ........................................................................................................ 31 II.5.2.2.2. Protéines non structurales.................................................................................................. 33 II.5.3. Récepteurs biologiques du VHC ............................................................................................. 36 II.5. 4. Modèles d’étude du VHC ...................................................................................................... 40 II.5.4.1. Modèles animaux ................................................................................................................. 40 II.5.4.2. Modèles in vitro................................................................................................................... 41 II.5.5. Cycle réplicatif du VHC ......................................................................................................... 43 II.5.5.1. Entrée du VHC dans la cellule ............................................................................................. 43 II.5.5.2. Internalisation et fusion de la particule virale ....................................................................... 45 II.5.5.3. Traduction et maturation de la polyprotéine virale ................................................................ 46 II.5.5.4. Réplication de l’ARN du VHC ............................................................................................. 48 II.5.5.5. Assemblage et excrétion des virions ..................................................................................... 48 II.5.6. Cinétique de la réplication virale ............................................................................................ 48 II.5.7. Variabilité génétique du VHC ................................................................................................. 50 II.5.8. Traitement de l’hépatite C ....................................................................................................... 52 II.5.9. Perspectives de vaccin contre le VHC ..................................................................................... 57 II.6. Techniques de diagnostic ........................................................................................................... 58 II.6.1. Méthodes indirectes : les tests sérologiques ............................................................................. 58 II.6.2. Méthodes directes : les techniques de biologie moléculaire ..................................................... 59 II.6.2.1. Recherche qualitative de l’ARN du VHC ............................................................................. 59 II.6.2.2. Quantification de l’ARN du VHC ........................................................................................ 59 II.6.2.3. Détermination du génotype du VHC .................................................................................... 62 III. Réponses immunitaires contre les virus des hépatites B et C ........................................................ 64 III.1. Réaction immunitaire contre le VHB ........................................................................................ 64 III.2. Réponses immunitaire contre le VHC ....................................................................................... 65 V. Virus de l’immuno-déficience humaine (VIH) ............................................................................. 68 VI. Coinfection par le VHC, le VIH et le VHB................................................................................. 69 VI. 1. Coinfection par le VIH et le VHC ........................................................................................... 69 VI. 2. Coinfection par le VHB et le VHC .......................................................................................... 72 Chapitre II : Matériel et Méthodes ................................................................................................ 74 I. Cadre et sujets d’étude ................................................................................................................... 75 I.1. Cadre d’étude ............................................................................................................................. 75 I.2. Populations d’étude ................................................................................................................... 77 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page vi II. Méthodes ..................................................................................................................................... 78 II.1. Analyses sérologiques et immunologiques du VHB et du VHC .................................................. 78 II. 2. Quantification et génotypage du VHC....................................................................................... 81 Chapitre III : Résultats et Discussion............................................................................................. 88 I.Résultats......................................................................................................................................... 89 I.1. Résultats de la première étude .................................................................................................... 89 I.2. Résultats de la deuxième étude.................................................................................................... 93 I.3. Résultats de la troisième étude ................................................................................................... 97 II. Discussion.................................................................................................................................. 100 II.1. Prévalence du VHC et de la co-infection avec le VIH chez les femmes enceintes ..................... 100 II.2. Prévalence des marqueurs du VHB et du VHC chez les patients qui fréquentent le SCMC ....... 102 II.3. Caractérisation moléculaire du virus de l’hépatite C chez les donneurs de sang ........................ 104 Conclusion générale et Perspectives ............................................................................................. 106 Références bibliographiques ........................................................................................................... 109 Publications réalisées dans le cadre de la thèse ................................................................................ 125 Communications réalisées lors de rencontres scientifiques .............................................................. 143 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page vii Liste des figures Figure 1 : virus de l’hépatite B observé en microscopie électronique ................................................ 10 Figure 2: Organisation du génome du VHB ...................................................................................... 11 Figure 3: Schémas simplifié de la réplication du VHB ...................................................................... 12 Figure 4 : distribution géographique des génotypes du VHB ............................................................. 14 Figure 5: structure moléculaire de l’adéfovir et de la lamivudine ...................................................... 16 Figure 6 : Profil sérologiques des marqueurs de l’hépatite B.............................................................. 19 Figure 7 : Méthodologie de la découverte du VHC ........................................................................... 21 Figure 8: Histoire naturelle de l’infection par le VHC ...................................................................... 24 Figure 9 : Prévalence globale du virus de l’hépatite C ...................................................................... 25 Figure 10 : Représentation schématique du VHC ............................................................................. 27 Figure 11 : Organisation génomique du VHC ................................................................................... 28 Figure 12 : Structure secondaire de la région 5’ non codante du VHC ............................................... 29 Figure 13 : Structure secondaire de la région 3’NC du VHC ............................................................. 30 Figure 14 : Assemblage des glycoprotéines d’enveloppe du VHC .................................................... 32 Figure 15 : Structure moléculaire de la protéase NS3/4A du VHC .................................................... 34 Figure 16 : Structure de la glycoprotéine SB-RI ............................................................................... 38 Figure 17 : Structure bidimensionnelle de la protéine CLDN1 .......................................................... 39 Figure 18 : Modèles d’études in vitro du VHC ................................................................................. 42 Figure 19 : Cycle viral hypothétique du VHC ................................................................................... 43 Figure 20 : Modèle de l’entrée pH-dépendante du VHC dans ses cellules cibles . .............................. 44 Figure 21 : Synthèse et maturation de la polyprotéine du VHC ......................................................... 47 Figure 22 : Cinétique de réplication du VHC au cours de l’infection chronique ................................ 49 Figure 23 : Distribution géographique des génotypes et sous-types du VHC ..................................... 52 Figure 24 : Réponses virologiques au traitement interféron pégylé-ribavirine ................................... 53 Figure 25 : Algorithme de traitement du VHC .................................................................................. 55 Figure 26: Cycle virale du VHC et cibles des molécules DDA .......................................................... 56 Figure 27 : Principe de la technologie « Taqman » .......................................................................... 61 Figure 28: Principes de détection par les balises moléculaires ........................................................... 62 Figure 29 : Mécanisme de la clairance virale .................................................................................... 65 Figure 30 : Pathogenèse des lésions hépatiques ................................................................................ 67 Figure 31: Cycle réplicatif du VIH-1 (STEVENSON, 2003) ............................................................. 69 Figure 32 : Impact du VIH sur la transmission mère-enfant du VHC ................................................ 72 Figure 33 : TDR des marqueurs de l’hépatite C (A) et de l’hépatite B (B).......................................... 80 Figure 34: Plan de plaque PCR pour le génotypage du VHC ............................................................. 87 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page viii Liste des tableaux Tableau 1 : Taille et fonctions principales des protéines du VHC....................................................... 36 Tableau 2 : Impact du VIH sur le VHC ........................................................................................... 70 Tableau 3 : Programme d’amplification ............................................................................................ 86 Tableau I : statut sérologique VHC ................................................................................................... 90 Tableau II : quantification de l’ARN du VHC et dosage des transaminases........................................ 91 Tableau III: données socio-économiques ........................................................................................... 91 Tableau IV : facteurs de risque de transmission du VHC ................................................................... 92 Tableau V : motifs de dépistage des hépatites .................................................................................... 94 Tableau VI : Prévalence des marqueurs du VHB et du VHC en fonction de l’âge .............................. 94 Tableau VII : Stade de dépistage de l’hépatite B ............................................................................... 95 Tableau VIII : Prévalence du VHB et du VHC en fonction du sexe ................................................... 96 Tableau IX: Sérologie des donneurs de sang ..................................................................................... 98 Tableau X : prévalence du VHC au Burkina Faso ............................................................................. 99 Tableau XI : Distribution des génotypes du VHC .............................................................................. 99 Liste des abréviations ADNc: Acide désoxyribonucléique complémentaire ARN : Acide Ribo-Nucléique CERBA: Centre de Recherche Biomoléculaire Piétro Annigoni CD81 : Cluster de Différenciation 81 CLDN : Claudine CMSC: Centre Médical Saint Camille CNTS: Centre National de Transfusion Sanguine ELISA: Enzyme linked immunosorbent assay HDL: High Density Lipoproteins HVR1 : Hyper-Variable Region (Région hyper variable) IFN: Interféron Ig Immunoglobuline Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page ix IRES: IRES Internal Ribosome Entry Site Kd: Kilodalton LTC: Lymphocyte T Cytotoxique NS: protéine Non Structurale ORF: Open Reading Frame PKR : Protein kinase R RE: Reticulum endoplasmique LDL: Low Density Lipoproteins rLDL: Récepteur des LDL RT-PCR: Real Time PCR SIDA : Syndrome d’Immunodéficience Acquise SRB1/Cla-1: SR-B1 Scavenger Receptor class B type 1 RFLP: TAHA : Traitement Antirétroviraux Hautement Actifs TGO : Transaminase Glutamino-Oxaloacétique. TGP : Transaminase Glutamyl-Pyruvique VHB : Virus de l’Hépatite B VHC : Virus de l’Hépatite C VHCcc : VHC en culture cellulaire VHCLP : VHC-Like Particles VHCpp : VHC pseudo-particles VIH : Virus de l’Immunodéficience Humaine VLDL Very Low Density Lipoproteins Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page x RESUME Les hépatites virales notamment celles induites par le VHB et le VHC constituent de sérieux problèmes de santé publique et concernent respectivement 350 millions et 170 millions de personnes infectées. Le Virus de l’Hépatite B (VHB) et le Virus de l’Hépatite C (VHC) sont deux microorganismes pathogènes responsables de la majorité des cancers hépatiques dans le monde. Même si environ 95% des personnes infectées par le VHB évoluent vers la guérison, plus de 80% de celles infectées par le VHC deviennent des « porteurs » chroniques du virus. En outre, ces deux virus, surtout le VHB partage avec le Virus de l’Immunodéficience Humaine (VIH), certaines voies de contamination (sexuelle, parentérale et verticale), favorisant ainsi des co-infections. Ces infections opportunistes (IO) contribuent à augmenter le taux de morbidité et de mortalité chez les personnes infectées par le VIH. Contrairement au VHB, aucun vaccin efficace contre le VHC n’est encore disponibles et les traitements contre le VHC, sont onéreux dépendent en grande partie de la souche virale en cause dans l’infection. Objectifs Les objectifs de cette présente thèse étaient de : i) déterminer la séroprévalence du VHC chez les femmes enceintes, ii) de rechercher les motifs de dépistage des hépatites virales B et C puis de déterminer les prévalences des marqueurs du VHB et du VHC dans une cohorte de patients, iii) de déterminer les génotypes du VHC chez les donneurs de sang. Résultats La prévalence du VHC chez les femmes enceintes était de 2,14%. Le dépistage n’est pas systématique et les motifs de dépistage étaient l’asthénie (35,5%), l’anorexie (28,6 %), les douleurs abdominales (14,3%), les nausées (14,3%). Les autres motifs qui incluaient la surveillance d’une hépatite, le bilan pré-vaccinal, le bilan de grossesse et le bilan prénuptial représentaient 7,3 %. Parmi les sujets testés la séroprévalence de l’AgHbs était de 29,4 % et celle du VHC était globalement de 3,9%. Les patients avec une hépatite B chronique représentaient 2,2% et ceux avec une hépatite aigue 11,2%. Les expériences de typage ont montré que le type 2 était le plus prévalent (56,3%) suivi du type 3 (15,6%). Pour le génotype 1, la prévalence était respectivement de 3,1% pour le sous-type 1a et 9,4% pour le sous-type 1b. Le type 4 était moins représenté avec 3,1%. Des infections mixtes avec deux types ont été Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page xi observées chez certains donneurs avec des prévalences de 9,4% pour les types 2/3 et 3,1 % pour les types 2/ 4. Mots clés : VHC, VHB, VIH, génotypage, diagnostic ABSTRACT HBV and HCV infect respectively 350 million and 170 million persons around the world. Among these infected persons, 5% and 80% are respectively chronic carriers for HBV and HCV. These two viruses are both responsible for the majority of liver cancer worldwide. In Burkina Faso HBV and HCV cause annually the death from hepatic cancer of about 2000 persons. Furthermore, these two viruses, especially HBV share with the Human Immunodeficiency Virus (HIV), some transmission routes (sexual, parenteral and vertical) thus making co infection with these three viruses possible. These co infections contribute to increase the morbidity and the mortality rate among HIV infected persons. Unlike HBV, no vaccine against HCV is available nowadays and Hepatitis c treatment is more expensive with many side effects and the duration of the treatment depends on the HCV genotype. Objectives The main objectives of our study were i) to determine the HCV prevalence and its coinfection rate with HIV, ii) to search for the main reasons for viral hepatitis screening and the markers of HBV and HCV among a cohort of patients, iii) to characterize HCV genotypes among blood donors. Results The prevalence of HCV among pregnant women was 2.14%. Hepatitis screening is not systematic and the reasons hepatitis diagnosis among the cohort of patients were asthenia (39.4%), anorexia (21.2%), abdominal pains (19.0%), nausea (10.4%), others (10.0%). The prevalence of HbsAg was 29.4%. Among the screened people, patients with acute hepatitis B, active chronic hepatitis B and non-active chronic hepatitis B represented 11.2%, 2.2% and 16.0%, respectively. The acquisition of immunity against HBV after vaccination was attempted for 11.7%. HCV prevalence was 3.9% and its co infection with HBV was 2.2% in Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page xii this cohort. Genotyping results showed that HCV genotypes 2 and 3 were the most prevalent as they were detected in 18 (56.3%) and 5 (15.6%) individuals respectively. HCV genotypes 1a and 4 were the less frequent among the blood donors. HCV mixed genotypes 2/3 and 2/4 were also 16 detected among the blood donors. Key words: HCV, HBV, HIV, genotyping, diagnosis Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page xiii INTRODUCTION Les virus des hépatites B et C infectent respectivement 350 et 170 millions de personnes à travers le monde (OMS, 2004). Ces virus sont un problème de santé publique, car ils sont responsables de la majorité des cancers du foie dans le monde. Plus de 80% des personnes infectées par le virus de l’hépatite C sont des « porteurs » chroniques du virus et constituent un réservoir potentiel pour sa transmission. Contrairement au Virus de l’Hépatite B (VHB), aucun vaccin efficace n’est disponible contre le VHC et le traitement proposé au patient atteint d’hépatite C est onéreux et n’est pas spécifique. La durée et l’issue de ce traitement dépendent en grande partie de la souche virale en cause dans l’infection. Les virus des hépatites B et C partagent avec le Virus de l’Immunodéficience Humaine (VIH) certaines voies de contamination, favorisant une possibilité de co-infection. C’est ainsi que la prévalence de la co-infection par le VIH et les virus des hépatites est élevée dans certaines populations « à risque » telles que les utilisateurs de drogues intraveineuses, les personnes polytransfusées, les hémophyles, ect… Aussi la transmission verticale du VIH est plus fréquente chez les femmes enceintes porteuses du VIH, du VHB et/ou du VHC que chez celles infectées uniquement par le VIH. La transmission verticale est aussi la voie majeure de contamination du VHB et du VHC chez l’enfant. Pusieurs études ont démontré à travers plusieurs mécanismes, que le risque cette transmission est accru en cas de co-infection par le VIH et le VHC chez la mère (RANSY, 2007). La co-infection VIH et virus des hépatites B et C est un facteur pouvant engager le pronostic vital chez les personnes vivant avec le VIH. L’introduction des traitements antirétroviraux hautement actifs a profondément modifié les données épidémiologiques, le SIDA n’étant plus la cause principale du décès des patients infectés par le VIH. En revanche, les hépatopathies chroniques, en particulier celles liées à une infection par le VHB et le VHC, sont devenues une cause majeure de mortalité et de morbidité chez les patients co-infectés avec le VIH (MAUSS, 2011 ; ARENDS et al., 2005). Au Burkina Faso les hépatites virales notamment celles dues aux virus des hépatites B et C, causent respectivement chaque année, 1300 et 900 décès suite à un cancer du foie (OMS, 2004) qu’ils peuvent engendrer. Outre cela, le dépistage des hépatites n’y est pas systématique, hormis chez les donneurs de sang et les personnes vivant avec le VIH. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 2 Au cours de nos travaux de thèse, nous avons étudié le VHB et le VHC chez trois types de populations : les femmes enceintes, une cohorte de patients et des donneurs de sang. Notre étude était axée sur trois volets : la prévalence du VHC et de sa coïnfection avec le VIH chez les femmes enceintes, la recherche des signes cliniques conduisant au dépistage des hépatites ainsi que les séroprévalences du VHB et du VHC chez la cohorte de patients, et le typage du VHC chez les donneurs de sang. Après avoir fait état dans les deux premiers chapitres de ce document des généralités relatives au virus des hépatites virales et décrit la méthodologie utilisée, nous avons présenté les résultats obtenus dans la troisième partie. Une conclusion et des perspectives sont présentées dans la dernière partie de cet ouvrage. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 3 Objectifs de la thèse Objectif général Contribuer à améliorer la prise en charge médicale des personnes infectées par le VHB et le VHC en général et celles co-infectées par le VIH en particulier. Objectifs spécifiques Déterminer les raisons principales de la prescription médicale du test de dépistage de l'hépatite B et C chez les personnes en consultation ; Evaluer la prévalence du VHB et du VHC chez les femmes enceintes, chez les donneurs du sang et chez les personnes fréquentant le CMSC; Estimer les taux de prévalences des marqueurs viraux du VHB chez les personnes infectées ; Identifier, par les techniques de la biologie moléculaire, les souches du VHC circulant à Ouagadougou et leur prévalence. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 4 CHAPITRE I : REVUE BIBLIOGRAPHIQUE Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 5 I. Hépatite B I.1. Epidémiologie L'hépatite B est une hépatite virale due a une infection par le virus de l'hépatite B (VHB) et entrainant une inflammation du foie. Le VHB infecte 350 millions de personnes à travers le monde (GOLDSTEIN et al., 2005). C’est un sérieux problème de santé publique car environ un million de personnes meurent chaque année des causes de cirrhose et de cancer que l’infection par le VHB engendre à long terme (LOK, 2002). La prévalence du VHB varie d’une région à l’autre, allant des zones de faible prévalence (inférieure à 1% et qui regroupent l’Europe de l’Ouest, l’Amérique du Nord, la Nouvelle Zélande et l’Australie) (MCQUILLAN et al., 1989), aux zones de forte prévalence (supérieure à 8% et qui sont formées de l’Afrique Subsaharienne, le Sud-est asiatique et la Chine) (ALTER, 2003). Le Burkina Faso est situé dans la zone de forte endémicité avec une prévalence estimée à plus de 8% (PIETRA et al., 2008 ; OMS, 2004). I.2. Modes de transmission Le VHB se transmet par contact avec les fluides corporels (liquides et secrétions biologiques) infectés, et l’Homme est son seul hôte naturel. Les modes de transmission reflètent la prévalence du virus de l'hépatite B dans une zone donnée. Les voies possibles de transmission identifiées sont : La transmission par voie sexuelle : c’est une source majeure de contamination du VHB dans le monde en général et la principale source d’infection dans les zones de faible endémicité. L’hépatite B est considérée comme une maladie sexuellement transmissible. Dans certains pays où la prévalence du VHB est faible comme aux Etats-Unis et en Europe de l’Ouest, la transmission par voie sexuelle représente en général plus de 40% des nouvelles infections dont plus de 70% chez les homosexuels (Wassley 2008). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 6 La transmission par voie parentérale : ce mode de transmission regroupe les injections de drogues par voie intraveineuse avec des seringues souillées et les actes médicaux non sécurisés (transfusion sanguine, injections, acupuncture, soins dentaires). D’autres pratiques telles que le partage intrafamilial d’objets tranchants (rasoirs, brosses à dents, coupe-ongles), les tatouages et les mutilations génitales sont également associées à ce mode de transmission. Une sensibilisation et une éducation sanitaire sur les risques liés au VHB permet en principe de prévenir la transmission de ce virus par voie parentérale. La transmission verticale : c’est la transmission du virus d’une mère infectée à sa progéniture en l’absence de toute mesure préventive. Ce mode de contamination est caractéristique des régions où la prévalence du VHB est élevée. La transmission verticale du VHB peut survenir in utéro, pendant ou après l’accouchement (SANGARE et al., 2009). Dans ce cas, le risque de contraction du virus est élevé (environs 90%) et semble corrélé à la charge virale maternelle et à la cinétique de réplication du virus. Cependant, contrairement à la transmission verticale du VIH, l’accouchement par césarienne ne réduit pas la transmission mère-enfant du VHB. La transmission nosocomiale : elle peut survenir d’un patient à un autre patient, d’un patient à un membre du personnel soignant ou vice versa (PRENTICE et al., 1992)). Ce mode de transmission peut être prévenu par l’application de certaines mesures telles que la stérilisation efficiente du matériel médical et la vaccination de tout le personnel de santé (PIETRA et al., 2008). I.3. Histoire naturelle de l’hépatite B L’infection par le VHB peut soit être aigue et suivie d’une guérison spontanée, ou évoluer vers une phase chronique. Les symptômes présentés lors de ces phases d’évolution sont fonction d’une personne infectée à une autre. La phase aigue survenant après une période d'incubation de 2 à 3 mois, est caractérisée par une phase asymptomatique (dans la majorité des cas) ou par une phase symptomatique dans 30 % des cas. Lors de la phase symptomatique, les sujets sont atteints d’ictère pendant 2 à 3 semaines avec une altération de l’état général (fatigue, fièvre, troubles digestifs). La phase aigue dure quelques semaines, puis la plupart des personnes touchées présentent une amélioration progressive. Mais environ 1% des sujets infectés par le VHB développent en Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 7 phase aigue, une hépatite fulminante, létale dans 90% des cas. Lors de la phase aigue, on note également une augmentation des transaminases sériques (GPT et GOT) jusqu’à des valeurs variant entre 1000 et 2000 UI/L. La progression de la phase aigue de l’hépatite B est déterminée par l’âge du patient au moment de l’infection et aussi par l’efficacité de son système immunitaire. Le passage à la chronicité survient dans 90% des cas d’infections chez les enfants nés de mères infectées par le virus et chez un tiers des adultes infectés immuno-incompétents. Chez l’enfant, les mécanismes d'établissement de la chronicité sont complexes et font probablement intervenir l'immaturité de certains effecteurs du système immunitaire, dont le système interféron de l'enfant, une immuno-modulation par les marqueurs de la réplication du VHB. Ces marqueurs sont des protéines solubles de faible poids moléculaire qui traversent le placenta et qui pourraient induire une tolérance du système immunitaire vis-à-vis des antigènes de capside représentant la cible de l'élimination immune des hépatocytes infectés. Par contraste avec la situation observée à la naissance, 5 à 10 % des sujets adultes exposés au VHB vont développer une infection chronique. Les mécanismes impliqués dans l'évolution vers la chronicité des sujets infectés sont encore mal élucidés. Récemment, le rôle du lymphotropisme du VHB a été évoqué. D'autre part, au cours des hépatites B chroniques, il existe un défaut de production de l'interféron alpha par les cellules mononuclées, ainsi qu'un défaut d'activation du système interféron résultant d’une baisse de l'activité de la 2'-5' oligoadénylate synthétase dans le foie. Ce déficit complexe du système interféron pourrait aussi être lié à un effet inhibiteur du VHB lui-même. Un défaut d'expression des antigènes viraux ou leur masquage ont également été évoqués. Les protéines de capside virale pourraient être impliquées dans les phénomènes d'immunotolérance par un effet trans-répresseur sur le promoteur du gène de l'interféron bêta et l'AgHBe pourrait avoir un effet tolérogène propre (ZOULIM et TREPO, 1997). La phase chronique de l’hépatite B est caractérisée par une réplication intense du virus suivie d’une baisse de l’activité virale et dépend aussi d’autres facteurs tels que le genre, la coïnfection avec d’autres virus (VIH, VHC, VHE) et la consommation d’alcool. L’évolution de la maladie hépatique se fera dans 10 à 20% vers la cirrhose (LOK ,2002). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 8 I.4. Virus de l’hépatite B I.4.1. classification Le VHB appartient à la famille des Hepadnaviridae. Cette famille regroupe l’ensemble des virus dont le génome est constitué d’un ADN circulaire double brin ou partiellement double brin et possédant une transcriptase inverse. La famille des Hepadnaviridae regroupe deux genres (figure 1): Le genre Orthohepadnavirus. Il regroupe le virus de l’hépatite B humain ainsi que les virus des rongeurs : Woodchuck Hepatitis B virus (WHB) chez la marmotte, Ground Squirrel Hepatitis B virus (GSHBV) chez les tamarins, et les virus des singes : ChHBV (chimpanzés), GoHBV (gorille), OuHBV (orang-outang), GiHBV (gibbon) et WMHBV (singe laineux). Le genre Avihepadnavirus regroupe les virus du canard de Pekin (Duck Hepatitis B virus : DHBV), du héron (Heron Hepatitis B virus : HHVB) et de l’oie des neiges ((Ross’s Goose Hepatitis B virus). I.4.2.Biologie et cycle de vie I.4.2.1. Description du virus et structure du génome En microscopie électronique, le VHB se présente sous trois types de structures : des particules sphériques non infectieuses de 20 nm de diamètre, des tubules de 200 à 700 nm de long formées de l’empilement des particules sphériques non infectieuses, des particules infectieuses ou « particules de Dane » de 42 nm de diamètre. Ces particules sont constituées d’une nucléocapside contenant un ADN double brin associé à une ADN polymérase et d’une enveloppe protéique. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 9 Figure 1 : virus de l’hépatite B observé en microscopie électronique (WAGNER et al., 2004) Le génome du VHB est formé d’un ADN circulaire (comprenant 3200 nucléotides) et partiellement double brin sur les deux tiers de sa longueur (KAY et ZOULIM, 2007). Le génome possède un brin long (L-) d’une longueur de 3,2 kb qui est invariable entre les différents mutants, et un brin court (S+) de longueur variable (50% à 100% de la taille du génome). Il existe sur le brin L- du génome, 4 cadres de lectures ouvertes codant pour les protéines du virus. La région S code pour les protéines d’enveloppe regroupant une protéine majeure de surface de 24 kDa (AgHBs) portant le déterminant « a » et qui est la cible des anticorps neutralisants et les protéines préS1 et préS2 (BECK et NASSAL, 2007). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 10 La région C est composée du gène C qui code pour la protéine de capside de 22 kDa et d’une région pré-C codant pour une protéine non structurale de 17 kDa encore appelée AgHBe. La région P code pour l’ADN polymérase virale de 82 kDa et recouvre 80 % du génome. Cette enzyme possède à la fois des activités de transcriptase inverse, d’ADN polymérase ADN-dépendante et de RNase H. La région X code pour un polypeptide de 145 à 154 acides aminés (dépendant du soustype du virus). Ce polypeptide X est une protéine transactivatrice du génome viral et cellulaire, et est possède également un potentiel oncogénique (CHEN et SIDDIQUI, 2007). Figure 2: Organisation du génome du VHB (SEEGER et WILLIAMS 2000) I.4.2.2. Cycle viral La réplication du génome débute dans le noyau cellulaire, par la synthèse à partir du génome viral, d'un ARN pré-génomique qui sera encapsidé dans le cytoplasme (DAUB et al., 2002 ; WATTS et al., 2002). Cet ARN va ensuite être rétro transcrit en ADN simple puis double brin, puis entouré d'une enveloppe et exporté sous forme de virions dans le sérum. Au cours Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 11 de son cycle de réplication, le VHB peut s'intégrer dans le génome de la cellule hôte, y persister indéfiniment et coder pour les différentes protéines virales (LANFORD et al., 1997; WANG et al.,1992; WEBER et al., 1994). Figure 3: Schémas simplifié de la réplication du VHB (LUCIFORA et ZOULIM ,2007) I.4.3. Variabilité génétique du VHB Comme pour la plupart des hépadnavirus, des erreurs surviennent lors de la réplication du VHB. Ces erreurs sont le fait de la transcriptase inverse, dépourvue de système de correction car ne possédant pas d’activité 3′-5′ exonucléasique. Le taux d’erreur de cette enzyme est estimé à 1010 paires de bases par jour (HALFON et al., 2002). Il en résulte une multitude de Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 12 variants génétiquement distincts mais dont la majorité est défective et incapable de se répliquer. Les souches du VHB ont été d’abord été classifiées en sérotypes ou « sous-types », sur la base d’utilisation d’anticorps monoclonaux dirigés contre l’AgHBs. Ainsi, trois déterminants antigéniques majeurs ont été établis (WAGNER et al., 2004). Le premier déterminant est le déterminant “a” qui est commun à presque toutes les souches de VHB et composé d’épitopes immunodominants (situés entre les résidus 124 et 147 de l’AgHBs). Les deux autres déterminants antigéniques majeurs sont “d/y” et “r/w”. Ces deux déterminants dépendent de la nature des résidus qui se trouvent aux positions 122 et 160 de l’AgHBs, et permettent, contrairement au déterminant « a », de classer le VHB en « sous-types ». D’autres déterminants mineurs ont été identifiés. Ces déterminants sont localisés aux positions 127, 144, 145, 158, 159, 177 et 178 de l’AgHBs. Ainsi, le VHB comprend 9 soustypes (ayw1 à 4, ayr, adw2, adw4, adrq- et adrq+). Le séquençage du génome des souches du VHB au début des années 1980 a mis en exergue des variations au niveau de leurs séquences nucléotidiques (GALIBERT et al., 1979). La comparaison de ces variations de séquences a permis de déterminer huit génotypes du VHB identifiés par des lettres majuscules (A, B, C, D, E, F, G, H). Une différence entre ces génotypes s’observe également dans la taille de leur génome, due à une (des) insertion (s) ou à une (des) délétion (s) dans certaines régions génomiques. Bien que le VHB soit un virus ubiquitaire, la répartition géographique de ses génotypes n’est pas la même dans toutes les régions du globe (WAGNER et al., 2004). Certains génotypes sont dominants dans certaines contrées et moindre dans d’autres (figure 5). Par exemple les génotypes A et E sont fortement prévalents respectivement en Europe du Nord et en Afrique de l’Ouest, mais rencontrés dans des proportions faibles en Asie du Sudest et au Moyen Orient (STUYVER et al., 2001). Par ailleurs, certains facteurs tels que les migrations de population, les surinfections et les recombinaisons inter-génotypiques favorisent les mélanges entre génotypes (BARTHOLOMEUSZ et SCHAEFER, 2004). Les différences entre les genotypes affectent la gravite de la maladie, son cours évolutif, les risques de complications et la réponse au traitement. Une étude menée au Japon, zone de prédominance des génotypes B et C, a montré que les individus infectés par le génotype B évoluaient moins rapidement vers la cirrhose et le cancer hépatique que ceux infectés par le génotype C (WAGNER et al., 2004). La pression sélective exercée aussi bien par le système immunitaire de l’hôte que par la vaccination, entraine l’émergence de nouveaux variants. Ces Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 13 variants sont dus à des mutations affectant les gènes S et C qui codent pour les protéines cibles du système immunitaire. Figure 4 : distribution géographique des génotypes du VHB (WAGNER et al., 2004) I.4.4 .Traitement de l’hépatite B La plupart des adultes immunocompétents et infectés par le VHB n’ont en général pas besoin de traitement car, éliminant spontanément le virus après six mois. Toutefois, des traitements sont disponibles pour les individus chroniquement infectés et ceux à risque de développer une hépatite fulminante. Ces traitements n’éliminent pas le virus mais, ont pour but d’inhiber sa multiplication en ralentissant ainsi la progression de la maladie. Deux types de molécules sont proposés : des analogues d’antiviraux nucléosidiques et nucléotidiques qui peuvent directement inhiber la réplication de l’ADN viral et l’interféron α capable de moduler aussi bien la réponse immunitaire que la multiplication virale. Toutefois, Le choix d’initier un traitement contre le VHB dépend de plusieurs facteurs : Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 14 Une charge virale élevée (104 copies d’ADN viral par ml) Une augmentation des transaminases sériques Un état de fibrose ou de cirrhose avancé Une réactivation de la réplication virale due à une immunosuppression La réponse au traitement dépend également du génotype en cause dans l’infection. Ainsi, une meilleure réponse à l’interféron est obtenue pour les génotypes A et B que pour les génotypes C et D (KAO et al., 2002). Aussi, les individus infectés par le génotype B répondent mieux au traitement par la lamivudine que ceux infectés par le type C (WAGNER et al., 2004). Exemples d’antiviraux nucléosidiques et nucléotidiques La lamivudine : c’est un analogue de la didésoxycytidine. Elle inhibe la polymérase du VHB par incorporation compétitive avec la didésoxycytidine. Suite à une réponse favorable au traitement par la lamivudine, le taux sérique d’ADN du VHB décroit considérablement et devient indétectable dans certains cas. Cependant, la virémie recommence à croitre dès l’arrêt du traitement, car la lamivudine n’a pas d’action sur la formation initiale d’ADN du VHB. L’adefovir : cette molécule appartient a la famille des phosphonates de nucléotides acycliques. Elle inhibe les virus à ADN et certains rétrovirus comme le VIH. Son métabolite, est un inhibiteur compétitif du désoxy-ATP, substrat naturel de la polymérase du VHB. L’entécavir : c’est un analogue de la cyclo-pentyl-guanosine. Elle inhibe spécifiquement la polymérase du VHB en bloquant toutes les étapes impliquées dans la réplication de l’ADN. Elle à plus tolérable et moins toxique pour la fonction rénale. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 15 Adéfovir Lamivudin Figure 5: structure moléculaire de l’adéfovir et de la lamivudine (MAUSS et al., 2010) Les interférons L’interferon alpha (IFN α) est une cytokine naturelle du système immunitaire. Cette cytokine possède une activité immunomodulatoire, antiproliférative et antivirale. L’effet antiviral de l’interféron α sur le VHB est dû à l’inhibition par l’interféron, des ARN viraux et par l’activation d’enzymes antivirales, empêchant ainsi la réplication du virus. L’association d’une molécule de polyéthylène glycol à l’interféron α (interféron pégylé) permet d’améliorer son activité, notamment dans la fréquence de la prise hebdomadaire du traitement (trois fois pour l’interféron α et une fois pour la forme pégylée). Dans le cas de l’hépatite B chronique, le but du traitement avec l’interféron α ou avec sa forme pégylée est, d’obtenir une séroconversion rapide de l’AgHBe et une charge virale indétectable. Mais ce traitement n’est pas dépourvu d’effets secondaires, notamment chez la femme enceinte. La vaccination : Le vaccin contre l'hepatite B ne guerit pas les porteurs chroniques, mais il est efficace de 90 a 95% pour prevenir l'apparition de cet etat. Le vaccin anti-VHB est aussi le premier vaccin contre une infection sexuellement transmissible. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 16 I.4.5. Diagnostic de l’hépatite B Le diagnostic d’une hépatite virale de type B repose sur la détection de certains marqueurs du VHB dans le sérum ou dans le plasma. Cette détection repose également sur deux types de méthodes : les techniques sérologiques et les techniques de biologie moléculaire. Les marqueurs directs du VHB L’antigène HBs (AgHBs) Exprimé à la surface de la particule virale, l’AgHBs est la structure d’attachement du virus sur la cellule cible. Cet antigène constitue l’essentiel de l’enveloppe du virus. Contrairement à la plupart des virus enveloppés, l’enveloppe du VHB ne dérive pas du bourgeonnement des membranes nucléaires ou cytoplasmiques, mais est plutôt constituée au niveau de la membrane cytoplasmique de l'hépatocyte, associant à l'antigène HBs des molécules de glycoprotéines et de lipides cellulaires. Cette structure particulière de son enveloppe confère une résistance au VHB, à l’instar des virus « nus ». En effet, contrairement aux « virus à enveloppe classique », le VHB résiste à l'éther et à la dessication (des sérums laissés 6 mois à 30-32°C restent infectieux). Il faut pour l'inactiver dans le sérum, une concentration d'hypochlorite de soude de 5 % (eau de Javel pure), alors que d'habitude la plupart des virus sont détruits par l'hypochlorite de soude à 0,5 %. L’AgHBs est le marqueur viral le plus recherché dans le sérodiagnostic de l’hépatite B. C’est également le premier marqueur qui apparait au cours de l’infection et est détectable six mois dans le sérum par la plupart des techniques immunoenzymatiques, avant d’être éliminé par le sujet infecté. Cependant, des mutations affectant l’AgHBs peuvent le rendre indétectable par les tests sérologiques. La présence de l’AgHBs au-delà de six mois traduit une hépatite B chronique. L'antigène HBc (AgHBc) Il constitue le core (ou la capside) et est exprimé à la surface des hépatocytes où il induit des réactions de cytolyse de la part des lymphocytes T CD8+. Il n’est pas détectable dans le sérum mais peut être mis en évidence dans le noyau des cellules hépatiques. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 17 L'antigène HBe (AgHBe) Il est comme l'AgHBc, codé par le gène C, mais diffère de celui-ci par l’absence de 34 à 36 acides aminés à son extrémité carboxy-terminale et par la présence de10 acides aminés dans sa région pré-C. Sa présence dans le sérum traduit une réplication active du VHB. Ce marqueur est important dans le suivi de l’hépatite B chronique. L’ADN du VHB Dans le suivi des patients chroniquement infectés, la charge virale est un outil standard dans l’évaluation de la réponse au traitement. L’ADN du VHB est quantifiable dans le plasma par les techniques de polymérisation en chaines comme la PCR en temps réel ou par les techniques d’hybridation. Toutefois, quelque soit la technique utilisée, l’expression des résultats en unités internationales par millilitre (UI/mL) est indispensable afin de standardiser et de comparer les résultats des examens réalisés dans les différents laboratoires. De plus, dans le cas des hépatites occultes où l’AgHBs muté n’est pas détectable par la plupart des anticorps monoclonaux, la recherche qualitative de l’ADN est importante. La recherche du génotype viral par les techniques de biologie moléculaire est aussi un facteur important dans le suivi des infections chroniques. Les marqueurs indirects Les anticorps anti-HBs (AcHBs) Ils apparaissent après la disparition de l’AgHBs. Leur présence dans le sérum traduit une élimination du virus par l’hôte infecté ou, une immunisation par la vaccination. Les anticorps anti-HBe (AcHBe) Leur apparition dans le sérum traduit une régression, ou un arrêt de la réplication. La séroconversion de l’AgHBe est aussi un bon pronostic dans le traitement des patients avec une hépatite chronique B active, le but de celui-ci étant de parvenir à une charge virale indétectable. Les anticorps anti-HBc (AcHBc) L’AcHBc est avec l’AgHBs, le marqueur le plus couramment utilisé dans le dépistage de l’hépatite B, notamment en transfusion sanguine. L’AcHBc peut persister dans le sérum quelques temps après la disparition de l’AgHBs. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 18 Le stade de l’infection par le VHB dépend de l’interprétation du profil des marqueurs sérologiques. Figure 6 : Profil sérologiques des marqueurs de l’hépatite B (CHEVALEZ, 2008) Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 19 II. Hépatite C II. 1. Découverte de l’agent étiologique responsable de la maladie En 1974, des tests sérologiques furent développés pour détecter la présence du virus de l’hépatite A (VHA) ou de l’hépatite B (VHB) chez les patients atteints d’hépatite. L'année suivante, Feinstone et son équipe testèrent la présence d’anticorps dirigés contre divers virus dans le sang de patients ayant contracté une hépatite après transfusion. Il s’avéra que certains patients ne produisaient pas d’anticorps dirigés ni contre les virus des hépatites A (VHA) ou B (VHB), ni contre le Virus Epstein Barr (VEB). Ils mirent donc en évidence l’existence d’un ou de plusieurs nouveaux agents inconnus causant des hépatites, baptisés « Hépatites Non A Non B » ou « HNANB » (FEINSTONE et al., 1975). En 1978, Alter et son équipe démontrèrent qu'au moins un des agents responsables des hépatites « Non A- Non B » était un agent transmissible, en infectant des chimpanzés à partir de sérum de 4 patients atteints de HNANB (ALTER et al., 1978). Par ailleurs, le fait que le sérum de patients atteints d’une hépatite chronique restait infectieux, montrait que le nouvel agent était actif à long terme. En 1983, des travaux révélèrent que le chloroforme annulait le pouvoir infectieux de l’agent responsable des HNANB (FEINSTONE et al., 1983), suggérant que cet agent était probablement un virus enveloppé. Par la suite, BRADLEY et al. (1985) démontrèrent que cet agent infectieux était probablement un petit virus, car pouvant passer à travers une membrane de 80 nm de diamètre. Mais aucune technique classique ne permit la mise en évidence de particules virales, du génome ou d’antigènes du virus. L’avancée majeure fut la caractérisation du génome du virus en 1989 par Choo et son équipe (CHOO et al., 1989) à grâce aux techniques de biologie moléculaire. Ils utilisèrent du sérum de chimpanzés infectés par l’agent causal des « HNANB » pour produire une large banque d’ADNc qui fut clonée dans un bactériophage λgt11. Cette banque d'expression fut alors criblée par des sérums de patients humains atteints de « HNANB ». Les auteurs isolèrent le clone 5.1.1, codant un antigène reconnu par les sérums de plusieurs patients. Par ailleurs, Choo et son équipe montrèrent que l’ADNc correspondant ne dérivait pas d'un ARN codé par le génome de primate, démontrant ainsi son origine virale. L'agent causal des « HNANB » ainsi identifié, prit alors le nom de VHC (Virus de l’hépatite C). Aucour de la meme année, KUO et al. mirent au point un test ELISA pour détecter la présence du VHC chez des patients Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 20 et montrèrent que ce virus était la principale cause des « HNANB » transfusionnelles à travers le monde (KUO et al., 1989. Figure 7 : Méthodologie de la découverte du VHC (CHOO et al., 1989) II. 2. Modes de transmission du VHC Le virus de l’hépatite C est essentiellement transmissible par voie parentérale. Il y a donc une prévalence considérable à l’échelle mondiale chez les personnes transfusées avec du sang non testé (POMPER, 2003 ; ALTER, 1978), les hémophiles (FRANCOIS, 1993) et les toxicomanes qui réutilisent les seringues souillées (SUTTON, 2008). La transmission par voie sexuelle est discutée et peu fréquente et serait de l’ordre de 4 à 10 % dans certains groupes à risques tels les prostituées, les personnes à partenaires multiples et les homosexuels (VANDELLI, 2004). La transmission materno-foetale représente 3% des cas d’infections chez le nouveau né mais uniquement chez des mères virémiques (OHTO et al., 1994). Cependant, certains facteurs de risques notamment ceux liés à la co-infection avec le VIH, seraient à l’origine d’un taux de transmission élevé (MAST et al., 2005). Il existe également un risque potentiel de contraction du VHC parmi les personnels de santé, à travers les Accidents d’Exposition au Sang (AES). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 21 Des études sur les AES ont en effet montré une prévalence des anticorps Anti-VHC variant entre 0 et 10% (MITSUI 1992). II.3. Histoire naturelle du VHC Le VHC est responsable de lésions hépatiques. L’hépatite survient après une incubation moyenne de 6 semaines (HOOFNAGLE ,1997). La durée de l’incubation semble être influencée par le mode de contamination, qui détermine la quantité de l’inoculum viral. L’hépatite C évolue dans 80% des cas vers une phase chronique. Cette chronicité peut mener à une cirrhose dans 20% des cas et à un cancer du foie dans 20% des cirrhoses (LEDINGHEN 2007, SANGIOVANNI 2006, WIESE 2000, POYNARD 1997). Hépatite C aigue La phase aigue de l’infection dure six mois après le début de l’infection et est souvent asymptomatique dans au moins 70% des cas (COX et al., 2005). Environs 20% des patients infectés développent en phase aigue, certains symptômes tels que l’anorexie, des nausées, un état de fatigue générale et de l’ictère (SANTANTONIO et al., 2006 ; THIMME et al., 2001 ;ALTER et al.,2000 ). Pendant la phase aigue, les anticorps Anti-VHC ne peuvent être détectés par les tests immuno-enzymatiques, que environ trois mois après l’exposition au virus. Presque toutes les personnes infectées par le VHC développent les anticorps correspondants ; cependant, le titre de ces anticorps peut être faible ou indétectable chez les personnes immunodéprimées (FARCI et al. ,1991). Si au cours de cette phase, 20% à 30% des personnes infectées éliminent spontanément le virus avec une normalisation des niveaux de transaminases (GOT et GPT) (COREY, 2006), la chronicité de la maladie survient dans 70% des cas. Hépatite C chronique L’hépatite C chronique est définie par la persistance de l’ARN viral, c'est-à-dire de la présence du virus, au-delà de six mois après l’épisode aigue de la maladie. Cette phase est cliniquement asymptomatique et son évolution naturelle varie considérablement d’une personne à une autre (LAUER et al., 2001, MERICAN et al.,1993). Cette phase est aussi caractérisée par une élévation des transaminases et des signes d’inflammation hépatique. L’évolution de cette phase se fera pour un tiers des personnes infectées vers une hépatite chronique modérément active, qui aboutira en dix ou vingt ans à une cirrhose puis à un cancer Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 22 primitif du foie. Cette phase peut également évoluer pour certains patients vers une hépatite chronique peu active qui peut soit ne pas évoluer ou soit aboutir à une cirrhose en trente ans. La chronicité de l’hépatite C serait liée à certains facteurs tels que l’âge au moment de l’infection, le sexe et la race de la personne infectée ainsi que l’apparition des symptômes pendant la phase aigue. En effet selon certaines études antérieurement menées, les personnes âgées de moins de 25 ans et infectées par le VHC seraient moins susceptibles d’évoluer vers la phase chronique que celles ayant contracté le virus à un âge supérieur à 25 ans (SVIRTLIH et al., 2007 ; BELLENTANI et TIRIBELLI, 2001 ; SASAKI et al., 1997 ; VOGT et al.,1989 ; ALTER et al.,1988) . Le taux de chronicité de l’infection par le VHC serait également faible parmi les jeunes femmes infectées (WIESE et al., 2000 ; KENNY et al., 1999). Des études réalisées au Etats-Unis par SEEFF et al. (2001) et VILLANO et al. (1999), avaient stipulé que les « Noirs » d’origine africaine étaient plus enclins à développer une hépatite C chronique que les populations blanches d’origine caucasienne et hispanique. Aussi, les personnes ayant développé des symptômes pendant la phase aigue de l’hépatite C, évolueraient moins probablement vers la chronicité que celles asymptomatiques à la phase aigue (VILLANO et al. 1999). Des manifestations extra-hépatiques ont été observées chez des personnes souffrant d’une hépatite C chronique (ZIGNEGO, 2007 ; EL-SERAG et al., 2002 ; GUMBER et al., 1995). Les cryoglobulinémies se caractérisent par la présence d’immunoglobulines ayant la propriété de précipiter au froid dans le sang circulant et d’être à l’origine de vascularites (BROUET, 1983). Elles sont détectables chez 21 à 54 % des cas d’hépatite C chronique, selon la sensibilité de la technique de détection utilisée (LUNEL et al., 1994 ; PAWLOTSKY et al., 1995 ). La cryoglobulinémie est souvent associée à des concentrations élevées de l’ARN du VHC et d’anticorps anti-VHC (AGNELLO et al., 1997, 1992). La cryoglobulinémie, retrouvée dans 21 à 54 % des cas, peut être responsable de plusieurs manifestations surtout de type rénal, vasculaire, pulmonaire et neurologique. Un des problèmes récurrents des patients souffrant d’hépatite c, est le syndrome de fatigue chronique (SNC). Il s’agit d’une fatigue anormale, qui n’est pas liée à des efforts physiques ou professionnels et ne disparaît pas forcément avec du repos. L’ampleur de cette asthénie pathologique semble influencée par la durée de l’infection, l’âge et le sexe féminin. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 23 Infection par le VHC Infection aigue (20%-30%) avec symptômes Elimination de l’ARN du VHC 15%-25% Hépatite fulminante rare Infection chronique (75%85%) Manifestations extra hépatiques Hépatite chronique active Cirrhose 10%-20% après plus de 20 ans Cirrhose décompensée 5ans-taux de survie de 50% Carcinome hépatocellulaire 1%-4% par an Figure 8: Histoire naturelle de l’infection par le VHC (CHEN et MORGAN, 2006) II.4. Epidémiologie de l’hépatite C Selon l’OMS (2004), 170 millions de personnes (soit 3% de la population mondiale) seraient infectées par le VHC dont 80% souffrant d’hépatite C chronique. Le VHC est un virus ubiquitaire mais sa prévalence varie d’une région à une autre, d’un pays à un autre. Dans les pays industrialisés comme l’Australie, le Canada et l’Europe du Nord, la prévalence du VHC est faible et inférieure à 1% (SHERMAN et al., 2007 ; SY et al,2006). Elle est d’environ 1% Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 24 dans les pays de faible endémicité comme les Etats Unis d’Amérique (ARMSTRONG et al., 2006; CHARLTON, 2001). En Afrique, la séroprévalence du VHC varie en fonction des zones géographiques. Ainsi, l’Afrique de l’Ouest et l’Afrique centrale paraissent être des zones de haute endémicité avec des prévalences supérieures à 8%. Au nord du continent, la séroprévalence est modérée dans le Maghreb et plus élevée en Libye (NICOT et al., 1997). En Egypte, la prévalence du VHC est très forte et parfois supérieure à 15% (NGUYEN et al., 2005; KAMAL et al., 2000 ; DARWISH et al., 1993). S’agissant du Burkina Faso, il est classé par l’OMS dans la zone de faible prévalence du VHC avec un taux estimé à 2% (PIETRA, 2008 ; OMS, 2004). Figure 9 : Prévalence globale du virus de l’hépatite C (OMS, 2004) Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 25 II.5. Virus de l’hépatite C II.5.1. Caractéristiques II.5.1.1. Classification Le virus de l’hépatite C appartient à la famille des Flaviviridae et au genre hépacivirus (LEMON et al., 2007 ; CHOO et al., 1991). La famille des Flaviviridae est constituée de virus enveloppés, sphériques, d’environ 40-50 nm de diamètre, dont le génome est formé d’ARN linéaire simple brin de 10 à 12kb. Cette famille regroupe trois genres (Flavivirus, Pestivirus, Hépacivirus). Le virus de la fièvre jaune, premier virus connu de cette famille, lui a donné son nom (du latin flavus, jaune). Les Flaviviridae les plus importants en termes de santé publique sont le virus de la fièvre jaune, de la dengue, de l’encéphalite japonaise, le virus West Nile et le virus de l’Hépatite C. Les Flaviviridae se transmettent par des vecteurs arthropodes (essentiellement tiques et moustiques) à l’exception du virus de l’Hépatite C qui se transmet par voie sanguine. Le VHC est un virus au tropisme restreint, infectant essentiellement les hépatocytes (HUANG et al., 2007 ; MOLINA et al.,2007 ; FLINT et al.,2006) mais retrouvé également dans les cellules dendritiques (COSSET, 2006) et dans les cellules mononuclées du sang (MOENNE et al., 2010 ; NAVAS et al., 1998). II.5.1.2. Structure des virions Les particules virales n’ont jamais été visualisées avec certitude en microscopie électronique. Plusieurs groupes ont rapporté l’observation de particules d’allure virale au sein de vésicules cytoplasmiques dans différents organes et lignées cellulaires (foie de chimpanzé, lignées lymphocytaires B ou T), mais il n’y a aucune preuve qu’il s’agissait réellement du VHC (PAWLOTSKY, 2002). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 26 Figure 10 : Représentation schématique du VHC (COCQUEREL, 2008) L’ultracentrifugation en gradient de sucrose du sérum de sujets infectés par le VHC permet d’individualiser deux fractions riches en composants viraux : l’une de densité 1,09-1,10 g/ml, très infectieuse, constituée de virions associés à des lipoprotéines de faible densité (VLDL et LDL) ; l’autre, de densité 1,22-1,25 g/ml, faiblement infectieuse in vivo et in vitro, constituée de particules virales associées à des immunoglobulines spécifiques au sein de complexes immuns (ANDRE et al.,2000). Les découvertes successives sur la structure du VHC ont permis de décrire les divers éléments de sa particule virale. C’est un virus de 55 à 65 nm de diamètre (BRADLEY et al., 1985). Il est constitué d’une nucléocapside de 30 à 35 nm de diamètre, entourée d’une enveloppe de nature lipidique provenant des membranes du réticulum endoplasmique des cellules infectées (FEINSTONE et al., 1983) et sur laquelle sont ancrées deux glycoprotéines virales, E1 et E2. II.5.2. Structure du génome L’organisation du génome du VHC est voisine de celle du génome des Flavivirus et des Pestivirus, les deux autres genres de la famille des Flaviviridae. Le génome du VHC est Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 27 constitué d’un seul brin d’ARN positif d’environ 9400 nucléotides et possédant un seul cadre de lecture ouvert, flanqué en 5’ et 3’ de régions non codantes. L’ARN viral est contenu dans une capside protéique à symétrie icosaédrique. Cette capside est entourée d’une enveloppe lipidique d’origine cellulaire dans laquelle sont insérées les protéines virales spécifiques E1 et E2 organisées en complexes dimériques. Figure 11 : Organisation génomique du VHC (IMBERT et al., 2004) II.5.2.1. Régions non codantes II.5. 2.1.1. Région 5’ non codante (5’NC) La région 5’ non codante est constituée de 341 à 349 nucléotides selon les isolats et comprend 3 à 5 codons AUG non initiateurs et 4 domaines (I à IV) riches en structures tiges-boucles (HONDA et al., 1999 ; FUKUSHI et al., 1994). Le domaine I est le moins conservé ; les domaines II, III et IV forment le site interne d’entrée du ribosome (internal entry ribosome site, IRES) qui joue un rôle important dans l’initiation de la traduction (FRIEBE et al., 2001; KIM et al., 2002). L’IRES permet aussi aux ribosomes de se fixer directement au niveau du Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 28 codon AUG initiateur, assurant ainsi une traduction immédiate. Son extrémité 5’ dépourvue de coiffe méthylée présente un repli en épingle à cheveux de 27 nucléotides qui jouerait un rôle dans la régulation négative de la traduction des protéines virales (FRASER et DOUDNA, 2007 ; BOEHRINGER et al., 2005). Des mutations mêmes mineures dans les domaines II et III, et, particulièrement dans le pseudo-nœud réduisent substantiellement l’activité de l’IRES (PUDI et al., 2003 ; HELLEN et SARNOW, 2001). Le domaine IV est constitué d’une tigeboucle et contient le codon initiateur AUG. Figure 12 : Structure secondaire de la région 5’ non codante du VHC (HONDA et al., 1999) II.5.2.1.2. Région 3’ non codante (3’NC) La 3’ non codante du génome du VHC renferme trois domaines fonctionnels et distincts. une région de 40 nucléotides environ, dont la séquence varie d’une souche à l’autre (YAMADA et al., 1996). Cette région n’est pas essentielle pour la réplication de l’ARN mais une délétion dans sa séquence entraine un ralentissement de la réplication (YANAGI et al., 1999) ; une région polyuridile de 40 à 150 nucléotides (TANAKA et al., 1996). La taille de ce domaine varie d’une souche virale à l’autre entre 30 et 80 nucléotides (KOLYKHALOV et Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 29 al., 1996). FRIEBE et al., (2002) ont montré que la taille minimale pour une réplication active de l’ARN en culture cellulaire était de 26 nucléotides d’homouridine Région variable Poly-U Région X Figure 13 : Structure secondaire de la région 3’NC du VHC (HANS et al., 2006) une région très conservée de 98 nucléotides ou « région X » comprenant trois tiges-boucles stables (SL1, SL2 et SL3) qui permettraient l’initiation de la synthèse du brin complémentaire d’ARN. La « région X » jouerait également un rôle dans la stabilisation de l'ARN et dans l'activation de la traduction par interaction directe avec la région 5’NC (BLIGHT et al., 1997 ; KOLYKHALOV et al., 1996). II.5.2.2. Structure et fonction des protéines virales Le cadre de lecture de l’ARN code pour une poly-protéine d’environ 3000 acides aminés qui est secondairement clivée par les protéases cellulaires et virales pour générer sept protéines non structurales (p7, NS2, NS3, NS4A, NS4B, NS5A, NS5B) et trois protéines structurales Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 30 (une protéine de capside C et deux glycoprotéines d’enveloppe, E1 et E2) (PENIN et al., 2004 ; CHOOQ et al., 1991). Les protéines virales structurales et non structurales possèdent de nombreuses fonctions et propriétés. Certaines sont indispensables à la production des particules virales et d’autres semblent jouer un rôle important dans la pathogénie de la maladie virale C. II.5.2.2.1. Protéines structurales protéine de capside La capside est une phosphoprotéine très basique de 191 acides aminés et de 21 Kda résultant d’un clivage protéolytique du peptide signal situé à l’extrémité C-terminale de la protéine C. Elle possède un segment hydrophobe à son extrémité C-terminale et reste localisée dans le cytoplasme, à proximité des membranes péri-nucléaires et du réticulum endoplasmique. Très conservée d’une souche virale à l’autre, elle est également fortement antigénique. Sa principale fonction est de servir à la formation des capsides virales par polymérisation. La protéine C interfère aussi avec les récepteurs du TNF impliqués dans les réponses immunes ainsi que dans l’apoptose, et est également capable de moduler l’expression de certains gènes du cycle cellulaire. En effet, elle active le c-myc et le c-fos, deux gènes qui commandent la synthèse d'oncoprotéines et déclenchent une prolifération désordonnée des cellules. La protéine de capside a la capacité d’inactiver le gène codant pour la protéine p53. Ce gène est un gène suppresseur de tumeurs qui est impliqué dans le processus d’apoptose. Dans la majorité des cancers chez l’Homme, le promoteur de p53 est inactivé. Ce pouvoir oncogène de la capside C pourrait contribuer à augmenter le risque d’hépato carcinome dans les infections chroniques au virus de l’hépatite C (MCLAUCHLAN et al., 2002; WEIHOFEN et al., 2002 ; HÜSSY et al., 1996). glycoprotéines d’enveloppes E1 et E2 Les glycoprotéines d’enveloppe E1 et E2, d’un poids moléculaire respectivement de 30 Kda et 70 Kda, sont les constituants de l’enveloppe virale (DUVET et al., 2002). Ce sont des protéines transmembranaires avec un ectodomaine N-terminal et une région hydrophobe Cterminale d’ancrage dans le réticulum endoplasmique. Les 27 acides aminés N-terminaux de E2 constituent la région hypervariable 1 (HVR1) exposée à la surface de E2 (WEINER et al., 1991). Cette région HVR1 renfermerait au moins un des déterminants antigéniques capables Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 31 d’induire les anticorps neutralisants (FARCI et al., 1996). Les protéines virales E1 et E2 ont un rôle important dans le cycle cellulaire du VHC et sa réplication. En effet, elles participent à l’assemblage des particules infectieuses et jouent un rôle crucial dans l’adsorption du virus et sa pénétration dans la cellule hôte (SCARSELLI et al., 2002 ; PENIN et al., 2001; FORNS et al., 2000). Voie productive Voie non productive Agrégats Repliement de E1 facilité par E2 Hétérodimère non covalent Figure 14 : Assemblage des glycoprotéines d’enveloppe du VHC (OP DE BEECK et al., 2001) Les glycoprotéines E1 et E2 peuvent former des hétérodimères homogènes E1/E2, constitués de protéines natives et stabilisés par des interactions non covalentes (voie productive) (LESCAR et al., 2001). Ces oligomères seraient des précurseurs du complexe fonctionnel ayant un rôle Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 32 actif dans le processus de pénétration du VHC dans la cellule hôte. Ils n’interagissent pas avec les molécules « chaperons », du fait de leur structure repliée (DELEERSNYDER et al., 1997 ; DUBUISSON et al., 1994). Les protéines E1 et E2 peuvent aussi s’assembler sous forme d’agrégats hétérogènes liés par des ponts disulfures et interagissant avec des molécules chaperons (voie non productive) (DUBUISSON, 2000). Cette forme d’assemblage pourrait jouer un rôle de régulation négative de la formation des particules virales et de la réplication. II.5.2.2.2. Protéines non structurales Protéine p7 C’est un petit peptide de 63 acides aminés. La protéine p7 se situe au niveau de la membrane plasmique, ses extrémités N et C-terminales étant orientées vers l'extérieur de la cellule et un petit domaine hydrophile vers la face cytoplasmique. La protéine P7 n’est pas essentielle à la réplication de l’ARN viral (HAQSHENAS et al., 2007) mais il a été néanmoins suggéré qu’elle jouerait un rôle dans l’assemblage des particules infectieuses (SAKAI et al., 2003) (Tableau 1). Protéine NS2 Elle a un poids moléculaire de 23 kDa et est formée de 810 à 1020 acides aminés. C’est une protéine transmembranaire insérée dans la membrane du réticulum endoplasmique et qui forme avec l’extrémité N terminale de la protéine NS3, une protéase auto-catalytique dont l’activité semble stimulée par le zinc (SANTOLINI et al., 1995). Une analyse cristallographique du domaine catalytique de NS2 montre que son site actif est formé de résidus His143, Glu13 et Cys184 (PALLAORO et al., 2001). La région N-terminale de NS2 dérive du clivage de la jonction P7-NS2 par une peptidase cellulaire « signal ». Toutefois après le clivage de NS2-3, le domaine protéasique de NS2 semble jouer un rôle précoce lors de la morphogenèse virale. Protéine NS3-NS4A NS3 est une protéine hydrophile de 70 Kda (631 acides aminés) qui présente une triple activité enzymatique : une fonction sérine protéase, une fonction hélicase et une fonction ATPase, essentielles à la réplication virale (BARTENSCHLAGER et LOHMANN, 2000). Ainsi, la protéine NS3 est une cible idéale dans le traitement contre le VHC (MEYLAN et al., Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 33 2005). La fonction sérine protéase de la NS3 permet le clivage de toutes les protéines non structurales situées en aval de NS3. La triade catalytique est formée des résidus His (57) 1083, Asp (81) 1107 et Ser (139) 1165 (figure 11). Cette fonction est zinc-dépendante et nécessite la formation d’un complexe stable avec l’extrémité N-terminale de NS4A, petite protéine transmembranaire de 54 acides aminés. La résolution de la structure tridimensionnelle de NS3 et du complexe NS3-NS4A a récemment révélé que cette protéase est proche des chymotrypsines (DI MARCO et al., 2000). L’activité hélicase de NS3, conférée par son domaine C terminal, pourrait servir à séparer les brins positifs et négatifs de l’ARN viral au moment de la réplication, à abolir les structures secondaires des ARN positifs pour favoriser la traduction des protéines virales, et à permettre l’accès de l’ARN polymérase virale aux structures très repliées, telles que l’IRES et la région X de l’extrémité 3’ non codante (YAO et al., 1997 ; KIM et al.,1995). Triade catalytique His (57), Asp 81, Ser (139) NS3 Cofacteur NS4A Domaine « doigts de zinc Figure 15 : Structure moléculaire de la protéase NS3/4A du VHC (MAUSS, 2011) La structure tri-dimensionnelle de la NTPase/hélicase, associée ou non à un acide nucléique, a été récemment résolue en cristallographie aux rayons X et des inhibiteurs spécifiques sont en cours de développement. La portion hélicase de NS3 est également impliquée dans la régulation de la transduction du signal par la protéine kinase dépendante de l’AMP cyclique (PKA) et semble pouvoir influencer la survie et la prolifération de sa cellule hôte (KIM et al., 1998). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 34 Protéine NS4B La NS4B est une protéine hydrophobe de 30 Kda intégralement associée aux membranes du réticulum endoplasmique (LUNDIN et al., 2003 ; HUGLE et al., 2001). Bien que la fonction exacte de NS4B ne soit pas connue, EGGER et al. (2002) avaient démontré que cette protéine induisait un réseau membranaire qui servirait de tremplin à la réplication de l’ARN. Ce domaine jouant un rôle crucial dans la réplication du VHC, il pourrait constituer une cible de choix pour le développement d’un vaccin contre le VHC (GRETTON et al., 2005 ; ELAZAR et al., 2004) . Protéine NS5A Protéine modérément hydrophile, NS5A existe sous deux formes distinctes, de poids moléculaires respectifs 56 et 58 kDa et résultant d'une phosphorylation différentielle des résidus sérines, au niveau de régions situées en amont de l'acide aminé 2350. NS5A est localisée à proximité des membranes du réticulum endoplasmique où elle est associée aux autres protéines non structurales au sein du complexe de réplication (BRASS et al., 2002). Elle participerait à la régulation de l’activité de l’ARN polymérase dépendante de l’ARN (TELLINGHUISEN et al., 2004 ; POLYAK et al., 1999) et possède de nombreuses propriétés qui pourraient jouer un rôle dans la pathogénie de l’infection (APPEL et al., 2008). Privée de sa partie N-terminale, NS5A possède une fonction d’activateur transcriptionnel in vitro qui pourrait jouer un rôle physiologique. NS5A possède en effet un signal de localisation nucléaire situé en aval du site transactivateur et semble pouvoir être clivée par une protéase cellulaire en amont de ce site. L’implication de cette fonction reste à déterminer, en particulier dans la carcinogenèse induite par le virus. De nombreuses interactions entre NS5A et des protéines cellulaires de l’hôte ont également été rapportées, dont le rôle physiologique (en particulier dans la résistance à l’interféron-α au cours de l’infection aiguë ou du traitement antiviral) reste hypothétique (GALE et al., 1999). Protéine NS5B La NS5B est une protéine de 68 Kda qui correspond à l’ARN polymérase ARN dépendante indispensable à la réplication de l’ARN viral (MORADPOUR et al., 2004 BEHRENS et al.,1996). Sa structure tri-dimensionnelle présente une structure en main droite classique, avec des « doigts » et un « pouce » définissant une « paume ». Elle interagit avec l’extrémité 3’ de l’ARN viral et la polymérisation aboutit à la copie du génome complet (brin négatif à partir d’un brin positif, ou brin positif à partir d’un brin négatif). Les mécanismes intimes de la Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 35 réplication virale restent incomplètement élucidés. Des inhibiteurs spécifiques de l’ARN polymérase dépendante de l’ARN du VHC sont en cours de développement (BRESSANELLI et al., 1999). Tableau 1 : Taille et fonctions principales des protéines du VHC Protéines Taille (kd) Core Proteine F Glycoprotéine E1 Glycoprotéine E2 P7 21 16-17 35 70 NS2 7 21 NS3 70 NS4A NS4B 4 27 NS5A 56 NS5B 66 Fonctions Formation de la capside ; fonction régulatrice ; réplication de l’ARN ; assemblage des particules Inconnue Glycoprotéine transmembranaire sur l’enveloppe ; récepteur de médiation de l’endocytose Glycoprotéine transmembranaire sur l’enveloppe ; récepteur de médiation de l’endocytose Canal ionique dans le réticulum endoplasmique ; formation essentielle des particules infectieuses Portion de la protéase NS2-3 qui catalyse le clivage de la glycoprotéine précurseur entre NS2 et NS3 Protéase NS2-3 ; clivage en aval des protéines du VHC ; activité ATPase/Hélicase ; liaison et déroulement de l’ARN viral Cofacteur de la protéase NS2-3 Rôle crucial dans la réplication du VHC ; induction des réseaux membranaire du R.E durant la réplication de l’ARN Phosphoprotéine multifonctionnelle ; site de la région ISDR qui joue un rôle crucial dans la réponse au traitement à l’IFN-α ARN polymérase dépendante de l’ARN ; implication dans les erreurs de réplication de l’ARN II.5.3. Récepteurs biologiques du VHC L’adsorption et la pénétration du VHC dans les cellules cibles sont initiées à travers les glycoprotéines d’enveloppes E1 et E2 en interaction avec au moins 4 cofacteurs cellulaires. Cette étape initiale est déterminante pour le tropisme cellulaire et est aussi un point critique pour la pathogenèse virale. Les 4 récepteurs biologiques du VHC identifiées sont : les molécules CD81 humaines, le récepteur des lipoprotéines de basse densité (rLDL), le Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 36 récepteur scavenger type B classe 1 (SRB1/Cla-1) et les proteines de jonction serrée Claudine 1 et Occludine. Récepteurs CD81 Les molécules CD81 appartiennent à la famille des tétraspanines et sont exprimées à la surface des cellules de mammifères à l’exception des hématies et des plaquettes. Ces molécules sont impliquées dans de multiples fonctions cellulaires telles que l’adhésion et l’agrégation moléculaires. Elles interviendraient également dans la prolifération et la fonction immunitaire des cellules (LEVY et SHOHAM, 2005). En 1998, il a été montré que les molécules CD81 interagissaient avec une protéine recombinante du VHC, la glycoprotéine d'enveloppe E2 (PILERI et al., 1998) mais l'interaction glycoprotéine E2/molécules CD81 n'aurait lieu qu'avec les molécules CD81 d'origine humaine ou de chimpanzé. Toutefois, cette interaction ne semblerait pas être nécessaire à la pénétration du VHC dans les cellules n’exprimant pas les CD81. En effet Il a été mis en évidence que le VHC pouvait se fixer et se multiplier dans les cellules HepG2 d'hépato carcinome humain, n'exprimant pourtant pas à leur surface les molécules CD81. D'autres récepteurs sont donc à l'origine d'une infection par le VHC. Les cellules HepG2 préalablement décrites ont également montré une forte activité de fusion avec des cellules CHO transfectées par les glycoprotéines E1 et E2, alors qu'elles sont dépourvues de molécules CD81 (BERTAUX et DRAGIC, 2006, CORMIER et al., 2006 ; HSU et al., 2003). Ainsi les molécules CD81 ne seraient vraisemblablement pas impliquées dans la fusion et la pénétration virale mais permettraient d'activer l'expression de molécules immuno-modulatrices à la surface des cellules (ALLANDER et al., 2000). La fixation de la protéine E2 sur les molécules CD81 serait aussi à l'origine d'une stimulation des cellules T qui pourrait être en partie, la cause des lésions hépatiques observées dans les hépatites C chroniques (WACK et al., 2001). Récepteur scavenger type B classe 1 (SR-B1/Cla-1) Le SR-B1 est un récepteur physiologique des lipoprotéines de haute densité qui facilite les mouvements cellulaires de cholestérol. Il a été identifié comme étant aussi un cofacteur cellulaire du VHC (SCARSELLI et al., 2002) et est fortement exprimé à la surface des hépatocytes mais aussi au niveau des tissus stéroïdogènes. Le SR-B1 (Human Scavenger Receptor class B type 1) est une glycoprotéine d’environ 509 résidus d’acides aminés (82 Kda) et comporte une grande boucle extracellulaire (environ 403 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 37 résidus), deux courts domaines intracellulaires (environ 8 et 45 résidus) et deux domaines transmembranaires (environ 28 et 25 résidus) (KRIEGER, 1999). Figure 16 : Structure de la glycoprotéine SB-RI (KRIEGER, 2001) Autrefois il avait été suggéré que les tétraspanines CD81 jouaient un rôle important dans l’entrée du VHC dans les cellules hôtes, étant donné qu’elles présentaient une forte affinité pour les formes solubles de la glycoprotéine E2. Un autre argument en faveur de cette suggestion, était aussi le fait que des anticorps anti-E2 étaient capables de bloquer l’interaction E2-CD81 chez les chimpanzés. Mais cette suggestion avait été par la suite controversée par d’autres études portant sur l’entrée du VHC dans les cellules cibles. En effet, certains auteurs avaient certes reconnus l’expression des molécules CD81 à la surface de la plupart des cellules, mais avaient aussi montré que les cellules HepG2 dépourvues de CD81 interagissaient avec les glycoprotéines E2 de plusieurs isolats. Ils ont également noté que si la protéine recombinante E2 avait la capacité de se fixer sur les récepteurs CD81, le virus entier n’était pas capable d’une telle interaction. Ainsi, ils avaient révélé grâce à des expériences de chromatographie d’affinité, que le SR-B1exprimé à la surface des hépatocytes interagissait fortement avec le domaine HVR1 de la glycoprotéine E2. Claudines Certaines cellules exprimant à leur surface les trétraspanines CD81 et le récepteur SR-B1/Cla1 ne sont pas permissives au VHC. Cette situation suggerait alors l’existence d’un troisième corécepteur cellulaire, condition requise pour l’entrée du VHC dans la cellule hôte (EVANS et al., 2007). C’est ainsi que des expériences de clonage d’expression furent réalisées en Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 38 transduisant une banque rétrovirale d’ADNc de cellules hépatiques humaines, dans des cellules non permissives au VHC. Ce criblage a permis d’identifier la protéine de jonction serrée claudine-1 (CLDN-1) comme étant un cofacteur nécessaire à l’entrée du VHC dans sa cellule cible (EVANS et al., 2007). Cette protéine est exprimée sur les hépatocytes et certaines cellules épithéliales (FURUSE et al., 1998). Cette protéine comprend deux extrémités N et C terminales dirigées vers le cytoplasme, quatre domaines transmembranaires et deux boucles extracellulaires EL1 et EL2. La boucle EL1 forme un motif structural très conservé W30-GLW51-C54-C64 qui contient deux résidus cystéines formant des ponts disulfures pour stabiliser la protéine et aussi des acides aminés chargés. Les deux résidus cystéines jouent un rôle important dans l’entrée du VHC dans la cellule (ANGELOW et al., 2008). Figure 17 : Structure bidimensionnelle de la protéine CLDN1 (CUKIERMAN et al., 2009) Aucune interaction directe entre la protéine CLDN1 et les glycoprotéines d’enveloppes E1 et E2 n’est encore clairement démontrée. Mais la possibilité selon laquelle CLDN1 modifiait l’habileté des molécules CD81 et SR-B1 à interagir avec E2, avait été émise (BARTH et al., 2006 ; BARTOSCH et al., 2006). Cette action de CLDN1 se ferait tardivement dans le processus d’entrée du VHC. Par des expériences de mutagenèse dirigée, CUKIERMAN et al. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 39 (2009), avaient montré que des résidus du motif conservé W30-GLW51-C54-C64 de CLDN1 étaient fortement impliqués dans l’entrée du VHC dans la cellule cible. Les résidus I32, D38 et E48 joueraient également un rôle important dans la pénétration du VHC. II.5. 4. Modèles d’étude du VHC L’une des avancées majeures dans la découverte du VHC est la caractérisation de son génome et l’étude des propriétés biochimiques de ses protéines par la biologie moléculaire (CHOO et al., 1989). Cependant, l’absence de systèmes cellulaires productifs stables ne permettait pas la compréhension de son cycle réplicatif. C’est ainsi que de nombreux modèles d’études permettant l’étude in vitro et in vivo du VHC, ont été développés. II.5.4.1. Modèles animaux Chimpanzé Sur le plan génétique, le chimpanzé présente une homologie de plus de 98,5% avec l’Homme. Il a été pendant longtemps, le seul animal pouvant être infecté par le VHC (SHIMIZU et al., 1979 ; ALTER et al., 1978). Chez le chimpanzé, l’histoire naturelle de l’infection par le VHC est similaire à celle chez l’homme ; c'est-à-dire, ARN viral détectable dans le sang quelques jours après l’infection, hépatite aigue avec élévation des transaminases 2 à 20 semaines après l’infection, guérison spontanée ou évolution dans 80% des cas vers une hépatite chronique (LINDENBACH et al., 2006). Comme chez l’Homme, l’infection chronique peut mener à des lésions hépatiques et également à un cancer du foie. Cependant, l’utilisation du modèle chimpanzé est limitée par ses différences avec l’infection humaine (moindre sévérité de la maladie hépatique, réponses immunes atténuées), par le coût très élevé de l’entretien des chimpanzés et leur accès limité en tant qu’espèce protégée. Souris transgéniques La souris reste un modèle expérimental facilement accessible et précieux pour l’étude des propriétés du VHC. Différentes lignées de souris transgéniques ont été utilisées pour étudier les effets pathogènes des protéines virales et des souris exprimant la totalité du génome viral sont en cours de développement.. Des souris transgéniques, exprimant des gènes humains sont aussi utilisées pour identifier des molécules réceptrices ou impliquées dans la réplication du virus chez l’homme. Finalement, la xénogreffe d’hépatocytes humains ou de chimpanzés à des souris pourrait permettre dans le futur d’étudier la réplication du VHC in vivo. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 40 II.5.4.2. Modèles in vitro Particules pseudos virales ou « viral-like particles » (VLPs) Les VLPS sont des particules s’assemblant automatiquement et incapables de se répliquer car ne possédant pas de génome (ANDRE et al., 2002). Elles sont produites dans des cellules d’insectes transfectées avec un génome recombinant et codant pour les protéines structurales du VHC (le core et les glycoprotéines E1 et E2) (BARTH et al., 2006). Lors de la formation des VLPs dans les cellules d’insectes, ces particules ne sont pas relarguées dans le milieu extracellulaire, suggérant ainsi qu’une dernière étape d’assemblage ou de sortie des particules virales est bloquée dans ces cellules. Les particules produites sont purifiées à partir de lysats cellulaires d’insectes et possèdent des propriétés morphologiques et biophysiques semblables à celles de virions isolés de patients. Mais l’absence d’un marqueur génomique dans les VLP limite fortement leur utilisation dans des études d’infection et d’entrée cellulaire (COSSET, 2006). Pseudos particules infectieuses Les pseudos particules infectieuses du VHC (VHCpp) sont des virus chimériques constitués de glycoprotéines d’enveloppes E1 et E2 du VHC, d’une capside du virus de la leucémie murine (VLM) ou du virus de l’immunodéficience humaine (VIH) et d’un gène marqueur (BARTOSCH et al., 2003 ; HSU et al., 2003). Les VHCpp sont obtenus par transfection de cellules 293T avec des vecteurs d’expression codant respectivement pour une polyprotéine E1E2, des protéines de nucléocapsides rétrovirales et un génome rétroviral défectif marqué. Les particules VHCpp formées dans les cellules 293T sont sécrétées dans le milieu extracellulaire et utilisées pour infecter des cellules naïves (HUANG et al., 2007). L’infection des cellules cibles est mesurée en évaluant l’expression d’un gène marqueur, comme la GFP, contenu dans le génome rétroviral recombinant (BARTOSCH et al., 2003). Ce modèle permet l’étude de l’entrée du VHC dans la cellule mais reste restreint au seul génotype 2a. Le développement de génomes chimériques, comportant les éléments structuraux et non structuraux de divers génotypes du VHC, reste un enjeu essentiel (PIETSCHMANN et al., 2006). Glycoprotéines solubles Les approches biochimiques d’analyse fonctionnelle des glycoprotéines E1 et E2 ont été difficiles en raison de la tendance de ces glycoprotéines à s’agréger et de leur forte rétention dans le réticulum endoplasmique (RE), induites par des séquences particulières de leurs Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 41 régions transmembranaires. Ainsi, leur purification exige l’utilisation de détergents pour les solubiliser. Leur forte rétention dans le RE a rendu difficile la construction de cellules qui les expriment à la surface, une approche qui a pourtant facilité l’étude des fonctions de nombreuses autres glycoprotéines virales. Pour surmonter ces difficultés, les régions transmembranaires ont été délétées pour produire des formes solubles des glycoprotéines du VHC. Aussi, il a été montré que la forme soluble de la glycoprotéine E2 (sE2) pouvait se lier spécifiquement aux cellules hépatocytaires (FLINT et al., 1999). Le modèle sE2 a permis d’identifier les récepteurs cellulaires impliqués dans l’entrée du VHC dans la cellule tels que les molécules CD81 et SR-B1 (SCARSELLI et al., 2002). Cependant, les fonctionnalités de ces molécules sont limitées à l’étude structurale des glycoprotéines, de leurs fonctions dans l’attachement aux cellules et dans l’endocytose (OWSIANKA et al., 2001). Particules virales produites en culture cellulaire En 2007, un variant de génotype 2a, dénommé JFH1 (japanese fulminant hépatitis), induisant une hépatite fulminante a été décrit comme pouvant se répliquer en culture cellulaire sans nécessiter de mutations adaptatives et produire des particules virales infectieuses (WAKITA et al., 2005). Ce nouveau système d’infection, basé sur la transfection des ARNm du clone moléculaire JFH1 dans un sous-clone de cellules Huh7, est un événement majeur dans la recherche sur le VHC car il permet l’étude in vitro du cycle viral dans son ensemble. ARN du VHC E1E2 solubles Pseudo-particule VHCpp VHC entier obtenu par culture cellulaire Figure 18 : Modèles d’études in vitro du VHC (TIMPE et MCKEATING , 2007) Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 42 II.5.5. Cycle réplicatif du VHC L’étude du cycle réplicatif du VHC était difficile du fait de l’absence de systèmes cellulaires, capables de répliquer in vitro le virus. Néanmoins, la mise au point de nouveaux modèles d’études tels que les VHCcc, ont permis une avancée majeure dans la compréhension du cycle viral. Le cycle réplicatif du VHC se déroule en plusieurs étapes. Particule virale 1. adsorption Compartiment sanguin 8. relarguage du virion Vésicule clathrine dépendante 4. décapsidation VHC+ARN 2. endocytose 3. fusion endoso 3. fusion Cytoplasme 7. maturation du virion 5. traduction et réplication de l’ARN RE rugueux 6. assemblage et empaquetage Figure 19 : Cycle viral hypothétique du VHC (PAWLOTSKY, 2007) II.5.5.1. Entrée du VHC dans la cellule Elle est l’une des étapes les plus importantes du cycle réplicatif du VHC et implique outre les glycoprotéines E1E2 du virus, d’autres facteurs et cofacteurs cellulaires (HEO et al. 2004 ; BARTH et al. 2003 ; GERMI et al., 2002). Ce processus peut être divisé en trois étapes : l’attachement du virus à la surface des cellules, l’interaction avec les récepteurs spécifiques du virus et la fusion de l’enveloppe lipidique virale avec une membrane cellulaire Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 43 (plasmique ou endosomale) permettant l’introduction du génome viral dans le cytoplasme de la cellule infectée. Dans un premier temps, les glycosaminoglycanes (GAG) et le récepteur des LDL présents à la surface des cellules vont interagir avec les particules virales présentes dans le milieu extérieur sous forme LVPs (lipo-viro-particules) via les lipoprotéines. Les protéines d’enveloppe E1E2 vont par la suite reconnaitre et se fixer sur les récepteurs spécifiques précédemment décrits. Interaction avec les glycosaminoglycanes (GAG) Les glycosaminoglycanes sont des molécules exprimées ubiquitairement à la surface des cellules et représentent un premier site de liaison pour de nombreux virus dont les Flaviviridae. Ces molécules peuvent jouer le rôle de récepteurs spécifiques mais aussi d’intermédiaires pour la liaison aux récepteurs (BARTH et al., 2006 ; GERMI et al., 2002). Il existe plusieurs types de GAG, mais seuls les GAG hautement sulfatés tels que les héparanes sulfates semblent être impliqués dans l’adsorption du VHC. Des études (MORIKAWA et al., 2007 ; BARTH et al., 2006 ; MEYER et al, 2000 ; GARSON et al.,1999) ont montré que l’héparine, un homologue des héparanes sulfates et l’héparinase, une enzyme qui dégrade les héparanes sulfates à la surface des cellules, inhibaient l’attachement du virus sur la cellule hôte. La région HVR1 de E2 joue un rôle important dans l’affinité de la protéine soluble E2 pour l’héparine. Figure 20 : Modèle de l’entrée pH-dépendante du VHC dans ses cellules cibles (COSSET, 2006). L’interaction du virus avec des facteurs cellulaires d’attachement induit son endocytose. La baisse de pH dans les endosomes induit alors des changements de conformation des glycoprotéines virales qui catalyse le processus de fusion des membranes virales et cellulaires. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 44 Interaction avec les récepteurs des lipoprotéines de basse densité Dans le plasma des sujets infectés, les particules du VHC sont présentes sous forme libre, ou associées aux LDLs ou aux VHDLs pour former les LVPs. Du fait de cette association du VHC avec des lipoprotéines, le récepteur des LDL (LDL-R) a été proposé comme cofacteur à l’entrée du virus (AGNELLO et al., 1999). L’utilisation d’anticorps dirigés contre les betalipoprotéines inhibe l’adsorption du VHC (THOMSSEN et al., 1992). II.5.5.2. Internalisation et fusion de la particule virale Les virus enveloppés pénètrent dans leurs cellules cibles par deux types de stratégies. La première qui est adoptée par la plupart des rétrovirus, consiste à fusionner leur enveloppe avec la membrane plasmique. Ce processus est pH dépendant et les changements de conformation des protéines d’enveloppes, nécessaires à la fusion, sont induits par leur interaction directe avec leurs récepteurs. La deuxième voie de pénétration est l’endocytose de la particule virale puis la fusion de son enveloppe avec la membrane de l’endosome (virus influenza ou virus de la stomatite vésiculaire). Dans le cas du VHC, la particule est internalisée par endocytose, dépendamment du pH et de la clathrine (DUBUISSON et al., 2008). Après sa pénétration, le virus fusionne avec les endosomes précoces puis le génome viral est libéré dans le cytosol. Il a été suggéré que lors de ce processus, le pH acide des endosomes conduit à un changement conformationnel des protéines d’enveloppe, ce changement étant nécessaire à la fusion (CICZORA et al., 2007). Au cours du processus de fusion, les hétérodimères E1E2 se réorganisent pour former des trimères de protéines de fusion thermodynamiquement stables (STIASNY et al., 2001 ; GIBBONS et al., 2000). Contrairement à la plupart des virus enveloppés, un traitement physique à l’acide n’altère pas l’infectiosité des particules du VHC. En effet, pour le VHC, le changement irréversible de conformation à pH acide des glycoprotéines s’opère seulement après la fixation du virus sur les récepteurs et corécepteurs cellulaires (MEERTENS et al., 2006 ; TSCHERNE et al., 2006). Ce changement de conformation entraine la liaison du peptide de fusion situé dans le domaine transmembranaire des glycoprotéines à la membrane cellulaire. Aussi, il a été montré qu’une mutation de certains résidus des domaines transmembranaires des protéines d’enveloppe E1 et E2 altérait leur propriété de fusion. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 45 II.5.5.3. Traduction et maturation de la polyprotéine virale Une fois libéré dans le cytoplasme, l’ARN monobrin de polarité positive du VHC est directement traduit par la machinerie cellulaire, en une polyprotéine précurseur de 3010 acides aminés environs. Le VHC se répliquant dans le cytoplasme dépourvu d’enzymes à activité méthyle transférase, son génome ne possède pas de coiffe méthylée. Par conséquent, le processus de traduction de son ARN n’est pas coiffe-dépendant comme chez les eucaryotes, mais est médié par l’IRES du VHC. Ce mécanisme permet aux ribosomes de se fixer directement au niveau du codon AUG initiateur, sans balayage préalable de la région 5' non codante (5’NC). Une analyse de l’IRES montre qu’il comporte 4 domaines riches en structures tiges-boucles (I à IV) et un pseudo-nœud situé à l’intérieur du domaine III. Le domaine IV contient le codon AUG initiateur de la traduction du cadre de lecture ouvert. Le mécanisme de traduction IRES est initié par la liaison de la sous-unité ribosomale 40S à la région N-terminale de l'ARNm, en amont du codon initiateur de la traduction et en présence des facteurs d'initiation eIF2 et eIF3. Ce complexe binaire se lie ensuite, en présence de GTP, à l’ARNt initiateur pour former le complexe 48S (OTTO et al., 2001 ; SPAHN et al., 2001. L’étape suivante est la formation du complexe 80S nécessitant l’hydrolyse du GTP et l’attachement de la sous-unité 60S avant que ne se forme la première liaison peptidique. L’activité de l’IRES peut être modulée par certaines protéines cellulaires. En effet, NAUSHAD et al. (2000), avaient montré que la protéine La, une phosphoprotéine multifonctionnelle présente chez les patients souffrant d’un désordre immunologique et possédant une activité hélicase, interagissait avec le complexe de traduction IRES du VHC au niveau du codon initiateur AUG. Aussi d’autres facteurs cellulaires tels la protéine PTB (MURAKAMI et al., 2001) et la protéine de liaison poly-C (FUKUSHI et al., 2001), seraient également impliqués dans le processus de traduction de la polyprotéine virale. Des protéines virales interviennent également dans cette régulation. L’expression de core inhibe la traduction du VHC du fait de sa liaison à un triplet GGG dans la tige-boucle IIId laissant suggéré une régulation par une liaison compétitive de l’IRES par le core et la sousunité 40S du ribosome (SHIMOIKE et al., 2006; TANAKA et al., 2000; SHIMOIKE et al., 1999). Des études (KATO et al., 2002; KALLIAMPAKOU et al., 2005) ont également rapporté que NS4A, NS4B et NS5A inhibaient aussi l’activité de l’IRES. La région 3’NC du VHC et le microARN miR-122 interviennent également dans le processus de traduction Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 46 respectivement par une stimulation (BRADRICK et al., 2006) et une inhibition (JOPLING et al., 2006). Une fois traduite, la polyprotéine précurseur d’environs 3010 acides aminés est clivée par les protéases cellulaires et virales pour générer les protéines structurales et non structurales. Les jonctions, E1/E2, E2/p7, p7/NS2 sont clivées par des « signaux peptidases » (SP) situées dans la lumière du réticulum endoplasmique (HIJIKATA et al., 1995) tandis les « signaux peptides-peptidases » (SPP) clivent la jonction Core/E1 (MCLAUCHLAN et al., 2002) . Les protéines non structurales sont clivées par deux protéases virales. La protéase cistéique NS2-NS3, dotée d’une activité auto-catalytique en cis et dépendamment du zinc, assure le clivage de la jonction NS2-NS3 (SANTOLINI et al., 1995). La sérine protéase NS3 qui, associée à son cofacteur NS4A, clive l’ensemble des jonctions situées en aval (BARTENSCHLAGER et al., 1995). Figure 21 : Synthèse et maturation de la polyprotéine du VHC (ROBERTSON et al., 1998) Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 47 II.5.5.4. Réplication de l’ARN du VHC La réplication de l’ARN du VHC n’est pas totalement élucidée. C’est un processus nécessitant la mise en place d’un complexe de réplication formé de l’association des protéines cellulaires de l’hôte avec l’ARN polymérase dépendante de l’ARN (protéine NS5B) et les autres protéines non-structurales (NS2, NS3, NS4A, NS4B, NS5A). Ce complexe est associé aux membranes et aux vésicules périnucléaires qui semblent être le siège de la réplication (BEHRENS et al., 1996 ; EGGER et al., 2002). La première étape de la réplication est la synthèse par l’ARN polymérase, du brin d’ARN non codant à partir du génome. Ce brin d’ARN négatif servira ensuite de matrice pour la synthèse d’un nouveau brin d’ARN positif (BARTENSCHLAGER et LOHMANN, 2000 ; KIM et al., 1995). II.5.5.5. Assemblage et excrétion des virions Les ultimes étapes du cycle du VHC restent encore mal connues du fait de l’absence de systèmes productifs efficaces. Comme pour les autres étapes du cycle viral, l’assemblage des particules virales est un ensemble de processus complexe à plusieurs étapes et mettant en jeux aussi bien les composantes du virus que des facteurs cellulaires. Des études récentes, menées in vitro grâce aux modèles d’études du VHC, avaient montré que les molécules de la protéine de core pouvaient s’auto assembler dans le réticulum endoplasmique pour former des particules nucléocapsidiques (APPEL et al., 2008 ; GASTAMINZA et al., 2008). MIYANARI et al., (2007) avaient démontré en utilisant des anticorps spécifiques que les particules nucléocapsidiques comprenaient la glycoprotéine E2 et les protéines de core, suggérant aussi que ces molécules chimèriques du VHC étaient infectieuses. II.5.6. Cinétique de la réplication virale La quantification de la charge virale chez les patients infectés par le VHC et mis sous traitement par l’interféron α, a permis une meilleure compréhension des cinétiques de réplication du VHC. Chez l’homme, l’infection chronique par le VHC est caractérisée par un état d’équilibre entre la production et la dégradation des particules virales. L’infection de nouveaux hépatocytes est en effet compensée par la mort par apoptose des cellules infectées, garantissant ainsi une taille à peu près constante du réservoir de cellules infectées. La libération des virions dans la circulation générale est, quant à elle, compensée par leur Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 48 dégradation périphérique, expliquant que la charge virale reste globalement inchangée au cours de l’infection chronique. Les cinétiques de réplication virale sont cependant très rapides, avec une demi-vie moyenne des particules virales dans la circulation générale estimée à moins de 3 heures, et une production-clairance quotidienne de l’ordre de 1012 particules virales par jour. La demi-vie des cellules infectées semble très variable d’un patient à l’autre, de l’ordre de 2 à 70 jours en moyenne (NEUMANN et al., 1998). Figure 22 : Cinétique de réplication du VHC au cours de l’infection chronique (ROBERTSON et al., 1998) La cinétique virale est un paramètre très important dans le suivi thérapeutique des patients infectés car elle permet de prédire la réponse au traitement et d’adapter la durée de celui-ci en fonction de la rapidité de la réponse.La mise sous traitement antirétrovirale des patients infectés modifie l’équilibre des cinétiques de réplication virale, soit en bloquant la production virale ou en inhibant l’infection de nouvelles cellules, soit en précipitant la mort par apoptose Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 49 des cellules infectées. Il en résulte de ce déséquilibre, une décroissance de la charge virale sous traitement. II.5.7. Variabilité génétique du VHC L’amplification de génomes provenant de sérums de sujets infectés par le VHC a mis en évidence l’hétérogénéité du virus à travers une observation de variations de séquences nucléotidiques. Si la région 5’ non codante et la région codant pour la nucléocapside sont relativement conservées, les régions codant pour les protéines glycosylées d’enveloppe sont plus variables. Les régions hypervariables appartiennent à la région N-terminales des régions E1 et E2. Cette variabilité s’exprime à deux niveaux : la « quasi-espèce » et le génotype (ASSELAH et al., 2001 ; HOUGHTON et al., 1991). « Quasi-espèces » du VHC Chez un individu infecté par le VHC, le virus circule sous la forme d’un mélange complexe et en équilibre instable de particules virales génétiquement distinctes mais apparentées, car tous dérivés du même inoculum. Ces particules virales sont issues des erreurs de transcription commises par l’ARN polymérase qui sont de l’ordre de 10-3 substitutions de nucléotides sur la totalité du génome. Ces erreurs sont prédominantes aux niveaux des régions hypervariables mais les régions 5’NC sont hautement conservées. Sous l’effet de la pression immunitaire de l’hôte, il s’opère au cours du temps une sélection de mutants du virus ou « quasi-espèces », assurant ainsi sa survie (OKAMOTO et al., 1992 ; OGATA et al., 1991). La capacité d’adaptation des quasi-espèces virales aux modifications de l’environnement joue un rôle important dans la physiopathologie de l’infection, aussi bien dans les mécanismes de persistance virale que dans la résistance aux traitements antiviraux. Génotypes du VHC Le VHC est classé en six principaux groupes de génotypes (de 1 à 6) auxquels sont associés plusieurs sous-types (identifiés par des lettres minuscules), sur la base du séquençage et de la construction d’arbres phylogéniques (SIMMONDS et al., 1993). Les génotypes allant de 7 à 11 qui avaient été précédemment annoncés, sont classés comme sous-types du génotype 3 (génotype 10) et du génotype 6 (génotypes 7, 8, 9 et 11) (SANDRES et al., 2003 ; IIZUKA et Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 50 al., 1995).Les isolats d’un même sous-type ont une homologie de séquences de 90%. Cette homologie est de 80 % entre différents sous-types et de 70 % entre différents génotypes. Distribution géographique des différents génotypes du VHC La répartition géographique du VHC reflète l’histoire épidémiologique du virus. Les génotypes 1, 2 et 3 rendent compte de la majorité des infections à travers le monde avec des prévalences variables d’une région à l’autre. Les sous-types 1a ,1b, 2a et 2b sont prédominants en Amérique du Nord, au Japon et en Europe (BHATTACHARYA et al., 2001 ; FUJINO et al., 2011). Les sous-types 3a, 3b et 6 sont plus fréquents en Asie du Sud-est (CHAO et al., 2011). Des études (CANDOTTI et al., 2003 ; JEANNEL et al., 1998 ; RUGGIERI et al 1996) menées en Afrique de l’Ouest avaient montré que le sous-type 2a était responsable de la majorité des infections tandis que le génotype 4 est majoritairement observé en Afrique centrale (NDONG-ATOME et al., 2008 ; NDJOMOU et al., 2003) et en Afrique du Nord (AYESH et al., 2009 ; EL AWADY et al., 2009). Le génotype 5 est fortement prévalent en Afrique du Sud (MARKOV et al., 2009). D’une façon générale, le génotype 1b est associé à la transfusion sanguine (YAMADA et al., 1993) tandis que les génotypes 1a et 3a sont rencontrés chez les malades ayant un antécédent de toxicomanie (PAWLOTSKY et al., 1995). La relation entre les différents génotypes du VHC et la progression de la maladie hépatique reste controversée. Certaines études avaient montré une association entre le génotype 1b, la cirrhose et le cancer du foie et plaidaient pour un rôle plus pathogène du génotype 1b (BELLI et al., 2000 ; SILINI et al.1996). D’autres études par contre avaient souligné que cette association entre génotype 1b, cirrhose et cancer du foie n’était pas significative car étant associée à d’autre facteurs tels que la source de contamination, la durée de l’infection ou l’âge au moment de l’infection (MARTINOT et al., 1999 ; SILINI et al., 1995). En effet, ces études avaient révélé que la plupart des patients chroniquement infectés par le génotype 1b du VHC avaient des antécédents de transfusion sanguine et étaient d’un âge avancé. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 51 Figure 23 : Distribution géographique des génotypes et sous-types du VHC (GAUDY, 2005) II.5.8. Traitement de l’hépatite C En l’absence de vaccin contre le VHC, l’objectif du traitement chez les porteurs chroniques du virus est d’avoir une charge virale indétectable. Le traitement actuel de l’hépatite C consiste en une combinaison de deux molécules : l’IFN-α-pégylé et la ribavirine. Au cours du traitement contre le VHC trois types de réponses peuvent être obtenus. En effet, on distingue la réponse virologique soutenue (SVR) où l’ARN du virus est indétectable pendant le traitement et durant au moins 6 mois après l’arrêt de celui-ci (SWAIN et al., 2007). Cette réponse est durable pour 95% des patients, et une amélioration histologique du foie est observée, avec notamment une diminution de l’inflammation. Il y a aussi la réponse transitoire, conséquence d’une durée ou des doses thérapeutiques mal adaptées. Dans ce cas, la charge virale devient indétectable pendant le traitement mais l’ARN de VHC est à nouveau détectable dans les 6 mois suivant son arrêt. Le traitement n’est donc pas efficace à long terme. Le troisième cas de figure probable est la non-réponse au traitement où la charge virale reste quantifiable pendant toute la durée du traitement. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 52 ARN du VHC Non-réponse (Log/ml) Transitoire Soutenue Indétectable Semaines après le début du traitement Figure 24 : Réponses virologiques au traitement interféron pégylé-ribavirine (FELD et J H HOOFNAGLE, 2005) La durée, la nature du traitement et la réponse à celui-ci sont fonction de plusieurs facteurs. Facteurs liés au VHC C’est un facteur important dans la réponse au traitement. Les génotypes du VHC peuvent être classés dans l’ordre décroissant de leur sensibilité au traitement à l’interféron de la façon suivante : 2a, 2b, 3, 4, 1a et 1b. L’objectif d’une charge virale indétectable peut être atteint dans 80% des cas chez les individus infectés par des génotypes dits « favorables » (génotypes 2 et 3) mais cette probabilité de succès diminue considérablement (approximativement 40%) chez les personnes infectées par les génotypes « défavorables » (génotypes 1 et 4). La durée de traitement varie en fonction du génotype. Pour les individus infectés par les types 1, 4, 5 et 6, le traitement a une durée préconisée de 48 semaines. Dans ce cas, une quantification de la charge virale est réalisée au début du traitement et à la 12ème semaine (S12). Si une réponse virologique précoce est obtenue (c’est-à-dire une diminution ≥ 2 log de la charge virale), le traitement est poursuivi jusqu’à la 24ème semaine (S24). Une recherche de l’ARN est alors effectuée à cette période ; si l’ARN est négatif, le traitement est poursuivi jusqu’à la 48ème semaine. En l’absence d’une réponse virologique précoce à S12 ou en cas de Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 53 persistance de l’ARN du VHC à S24, le traitement antiviral peut être interrompu si l’objectif de celui-ci est d’obtenir une réponse virologique. Chez les patients infectés par les types 2 et 3, la durée du traitement est plus courte (24 semaines) et est aussi caractérisée par une évaluation virologique à la fin du traitement. Une quantification de l’ARN du VHC est aussi recommandée à la 4ème semaine, car permettant de réduire la durée du traitement chez les patients répondeurs. Facteurs liés à l’hôte L’issue du traitement pourrait être également influencée par des facteurs génétiques liés à l’hôte. Des études antérieures (GE et al., 2009 ; TANAKA et al., 2009) avaient rapporté qu’une mutation du gène IL28B situé sur le chromosome 19 et codant pour l’IFN-α , avait une influence sur la réponse au traitement et la cinétique de la réplication du VHC. En effet, la présence d’un polymorphisme CC sur le gène IL28B était associée à un taux élevé de succès du traitement, notamment chez les personnes infectées par les génotypes 1 et 4. Cela avait été également constaté par MEDRANO et al. (2010) chez les personnes co-infectées par le VIH et le VHC. La fréquence des allèles varient en fonction du groupe racial, le polymorphisme CC étant plus fréquent chez les asiatiques que chez les populations africaine et américaine. Cela explique partiellement les différences dans la réponse à la thérapie antivirale entre les différentes races. L’âge de l’individu infecté peut aussi influer sur le traitement. En effet une réduction significative de la charge virale du VHC par le traitement a été observée chez les patients d’un âge jeune (inférieur à 40 ans) par rapports aux individus âgés de plus de 40 ans. Chez les petits enfants, la charge virale indétectable est obtenue dans 65% des cas, le génotype viral en cause dans l’infection étant le prédicateur majeur de la réponse au traitement (génotype 1 : 53% ; génotype 2/3 : 93% ; génotype 4 : 80%) (WIRTH et al., 2010). D’autres facteurs tels que l’obésité, la co-infection avec le VIH et /ou le VIH peuvent également influer sur la réponse thérapeutique. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 54 Figure 25 : Algorithme de traitement du VHC (FOURNIER et al., 2008) Le traitement à l’interféron et à la ribavirine permet de rendre la charge virale du VHC indétectable après 24 semaines de thérapie dans la plupart des cas d’infections. Mais ce résultat est mitigé s’agissant des génotypes 1 et 4. De plus le traitement à base de ces molécules est long et n’est pas dépourvu d’effets secondaires. L’IFN-α et la ribavirine sont contre-indiqués chez la femme enceinte à cause de leur effet tératogène potentiel. Aussi, la Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 55 ribavirine est toxique à fortes doses (risques d’anémie dès les 4 premières semaines de traitement, car l’accumulation de formes phosphorylées de la ribavirine dans les hématies entraîne une hausse de leur sensibilité au stress oxydatif et leur hémolyse (GISH, 2006). L’avancée majeure dans la connaissance du cycle cellulaire et de l’architecture structurelle des protéines du VHC, obtenue grâce aux systèmes de culture reproductibles et aux analyses cristallographiques, ont donc permis le développement d’agents antiviraux directement actifs (DDA) précédemment connus sous l’expression « traitements ciblés sur les composantes du virus de l’hépatite C » (STAT-C) (MORADPOUR et al., 2007 ; WAKITA et al., 2005 ; LINDENBACH et al.,2005 ; LOHMANN et al., 1999 ; KIM et al., 1996). En effet dans cette nouvelle forme de thérapie, chacune des protéines structurales et non structurales du VHC ainsi que les structures de son ARN, sont les cibles de ces molécules « DDA » (figure 24). Inhibiteurs de l’α glucosidase VHC Inhibiteurs de l’entrée Assemblage et libération Fusion et décapsidation Inhibiteurs de NS3/4A Réplication de l’ARN Inhibiteurs de NS5B et de la cyclophiline B Traduction de la polyprotéine Inhibiteurs de NS5A Protéines virales Figure 26: Cycle virale du VHC et cibles des molécules DDA (MAUSS, 2011) Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 56 II.5.9. Perspectives de vaccin contre le VHC La mise au point d’un vaccin efficace contre le VHC constitue un enjeu majeur pour la recherche fondamentale. De nos jours, le développement de ce vaccin se heurte à de nombreux obstacles tels que le manque d’outils expérimentaux (systèmes de culture in vitro, modèles animaux) pour tester la validité des réponses immunes induites par les immunogènes candidats et, le manque de données clinico-expérimentales permettant de mieux comprendre l’implication du VHC dans les réponses immunes ainsi que les mécanismes d’échappement du virus au système immunitaire de l’hôte. D’autres facteurs sont également à considérer dans l’optique du développement d’un vaccin contre le VHC. La capacité de mutation de l’enveloppe est particulièrement élevée et donc susceptible de provoquer l'apparition de « mutants » susceptibles d’échapper au mécanisme de neutralisation. L'antigénicité des protéines d'enveloppe E1 et E2 semble étroitement associée à leur conformation et les régions génomiques conservées présentant des taux de mutations faibles pourraient participer au développement d'une réponse de type cellulaire protectrice via l'action de cellules de type CTL. Deux approches vaccinales sont actuellement poursuivies: une approche conventionnelle basée sur la recherche d'antigènes protéiques capables d'induire une réponse protectrice suffisamment intense et prolongée, et une approche basée sur l'administration d’acides nucléiques. La mise en œuvre de ces deux stratégies de recherche vaccinale implique à la base une bonne connaissance de la biologie moléculaire du virus. De nombreuses stratégies de vaccination utilisent comme antigènes les glycoprotéines d’enveloppe E1 et E2 recombinantes. Ces deux protéines associées à un adjuvant huile/eau induisent chez les Chimpanzés la production d’anticorps et de réponses cellulaires TH1 et TH2 dirigés contre l’enveloppe virale. Ces chimpanzés vaccinés sont complètement immunisés contre une infection par une souche virale homologue (CHOO et al., 1994), et une analyse en RT-PCR montre l’absence de virions dans le sang et le foie. En cas d’infection par une souche virale hétérologue, les chimpanzés ne sont pas protégés contre l’infection aiguë, mais évitent cependant les infections chroniques (HOUGHTON et ABRIGNANI, 2005). Les recherches utilisant les nouvelles techniques de vaccination avec les acides nucléiques visent à étudier le potentiel immunogénique des protéines du VHC lorsqu'elles sont présentées au système immunitaire via les ADN plasmidiques codant pour la protéine de nucléocapside, les glycoprotéines E1, E2 et la protéine non structurale NS3 (ROLLIER et al., 2004). Ce vaccin induit à la fois une réponse humorale et cellulaire chez le Chimpanzé, et est efficace contre Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 57 des souches hétérologues du VHC. De plus, il améliore la réponse immunitaire chez des chimpanzés déjà infectés. II.6. Techniques de diagnostic Depuis la découverte du VHC en 1989, les techniques de diagnostic ont connu une progression considérable. Le diagnostic de l’hépatite C se fait à partir du plasma ou du sérum de patients, par des méthodes indirectes en recherchant les anticorps dirigés contre le VHC ou par des méthodes directes permettant la détection des constituants du virus. Le diagnostic de l’infection par le VHC revêt plusieurs objectifs : le diagnostic de l’infection au cours d’une hépatite aiguë, d’une hépatite chronique ou en cas de maladie extrahépatique habituellement associée à l’hépatite C, le suivi de l'infection avec la prise en charge thérapeutique de la maladie (décision de traiter, choix du traitement optimal, évaluation de la réponse au traitement), le dépistage de l’infection dans les populations à risque (sujets transfusés, hémophiles, hémodialysés, enfants nés de mère infectée par VHC, usagers de drogues par voie veineuse présents ou passés ou dans un contexte réglementaire (donneurs de sang, d’organes, de tissus ou de cellules, accidents d’exposition au sang, dépistage anonyme et gratuit). II.6.1. Méthodes indirectes : les tests sérologiques Elles permettent la détection des anticorps anti-VHC de classe IgG qui apparaissent environ six semaines après l’infection (SHIMIZU et al., 1990). Ces méthodes reposent sur des tests de type EIA (Enzyme Immunosorbent Assay) de troisième génération et permettent la détection d’anticorps dirigés contre un mélange de différentes protéines du VHC : capside, NS3, NS4, NS5 et, pour certains d’entre eux, protéines d’enveloppe. Les tests ELISA pouvant s’avérer faussement positifs, il est souvent nécessaire de rechercher directement les constituants du virus. La plupart des tests sérologiques permettent un diagnostic rapide de l’hépatite C. Les tests de diagnostic rapides (TDR) ont été développés grâce aux avancées technologiques et microbiologiques. Ces tests présentent un grand nombre d’avantages. En effet, tout en fournissant un diagnostic biologique dans un délai plus court que la technique de référence (quelques minutes ou quelques heures), les TDR sont faciles à manipuler, moins encombrants et ne nécessitent pas de matériel lourd pour la lecture ou l’interprétation des résultats. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 58 II.6.2. Méthodes directes : les techniques de biologie moléculaire La mise en évidence d’anticorps dirigés contre le VHC ne suffit pas toujours à établir le rôle du pathogène dans une infection. La séroconversion nécessitant une période d’environ six semaines, des résultats « faussement négatifs » peuvent être obtenus avec les TDR. Cependant, il existe des méthodes permettant de mettre en évidence la présence directe du virus même chez l’individu testé. Ces méthodes reposent sur la détection de l’ARN. Il existe des méthodes qualitatives pour la détection de l’ARN du VHC dans les fluides corporels et des tests quantitatifs (PCR en temps réel) pour la détermination de la charge virale, le génotypage et le séquençage. II.6.2.1. Recherche qualitative de l’ARN du VHC La technique la plus employée est la PCR, avec amplification de la région 5’ non codante. Il existe pour cela des trousses commerciales standardisées. Le seuil de la plupart des tests est de l’ordre de 100 copies de génome par mL. Ces tests peuvent être partiellement automatisés pour l’amplification et la détection des produits amplifiés, l’extraction des acides nucléiques restant habituellement manuelle. La technique de diagnostic par la TMA (TranscriptionMediated Amplification) permet l’amplification et la détection des acides nucléiques (les composants du matériel génétique) contenus dans le sang. Ce test peut mesurer une quantité aussi faible que 5 à 10 UI/mL. Ce nouveau test semble être plus facile et plus économique à utiliser ; la méthode de dépistage est simplifiée, les résultats sont fidèles, fiables et ils sont connus plus rapidement. II.6.2.2. Quantification de l’ARN du VHC La mesure de la charge virale dans le sérum ou le plasma reflète le niveau de la réplication du VHC dans le foie. Deux types de techniques peuvent être utilisés : les techniques d’amplification du signal (ADN branchés) et les techniques d’amplification de la cible (PCR). Technique des « ADN branchés » La technique dite de l'« ADN branché » est une technique d’amplification du signal de détection et non d’amplification de l’acide nucléique. L'acide nucléique, après avoir été libéré des particules virales lors d'une première étape de lyse et d'extraction, est capturé sur un support solide par une première série de sondes oligonucléotidiques. Puis une deuxième série Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 59 de sondes cibles hybrident à la fois l'acide nucléique viral et l'« ADN branché ». Il s'agit d'un système amplificateur constitué d'oligonucléotides de synthèse dont la séquence primaire est liée de façon covalente à des séquences secondaires à ramifications multiples. De nombreuses sondes marquées à la phosphatase alcaline viennent s'hybrider sur ce complexe, permettant une détection en chimioluminescence après incubation en présence du substrat (dioxétane). L'intensité du signal chimioluminescent, rapportée à une courbe d'étalonnage, est directement proportionnelle à la quantité de génomes à rechercher dans le prélèvement. Réaction de polymérisation en chaine en temps réel « RT-PCR » La réaction de polymérisation en chaîne en temps réel est une adaptation récente de la PCR classique avec pour différence, une mesure en continue et en temps réel du produit d’amplification. A chaque cycle d’amplification, la quantité d’ADN total ou d’amplicons est mesurée grâce à un marqueur fluorescent. En observant la quantité de fluorescence émise à chaque cycle, il devient possible de suivre la réaction PCR durant sa phase exponentielle où la première augmentation significative dans la quantité d’amplicons est en corrélation directe avec la quantité initiale de la matrice originale cible. La détection quantitative des amplicons utilisent deux principes généraux : les agents se liant à l’ADN double brin (figure 25) et les sondes fluorescentes. Les molécules qui se lient à l’ADN double brin comprennent les agents intercalants comme le bromure d’éthidium (HIGUCHI et al., 1992), le « YO-PRO-1 » (ISHIGURO et al., 1995; TSENG et al., 1997), le « SYBR Green I » (MORRISON et al., 1998) et les agents se fixant au sillon mineur de l’ADN (minor groove binders) comme le « Hoeschst 33258 » (SEARLE et EMBREY, 1990; NIELSEN, 1991). Dans une réaction de polymérisation en chaine en temps réel, la fluorescence de ces agents augmente lorsqu’ils sont liés aux molécules d’ADN double brin. La technique des sondes fluorescentes présentent 4 variantes : l’hydrolyse de sondes, l’hybridation de sondes, les balises moléculaires et les amorces dites « scorpions ». L’hydrolyse de sonde ou la « technologie Taqman » est basée sur l’activité 5’-exonucléasique de la Taq polymérase pour hydrolyser une sonde hybridée à sa séquence cible sur l’amplicon durant l’étape d’hybridation/extension de la réaction de poymérisation. Un fluorochrome émetteur ou « reporter »est fixé à l’extrémité 5’ de la sonde d’hybridation et son émission est inhibée par un second fluorochrome suppresseur ou « quencher » présent à l’extrémité 3’. Lorsqu’il est stimulé, le fluorochrome émetteur transfert son énergie au fluorochrome suppresseur voisin par le principe FRET (fluorescence resonance energy transfer) qui dissipe Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 60 cette énergie sous forme de chaleur plutôt que d’émettre de la fluorescence (MACKAY et al., 2002). Etant donné que l’activité 5’-exonucléasique de la Taq polymérase est spécifique à l’ADN double brin, les sondes libres en solution demeurent intactes et aucune fluorescence n’est émise. Lors de l’étape d’hybridation, la sonde et les amorces se fixent à leurs séquences complémentaires respectives. A l’étape suivante, la Taq polymérase débute l’élongation du nouveau brin d’ADN à partir de l’amorce jusqu’à ce qu’elle rencontre sur son passage la sonde hybridée qu’elle déplace et hydrolyse avec son activité 5’-exonucléasique. Le reporter est alors libéré de l’environnement du suppresseur permettant ainsi l’émission de fluorescence qui augmente à chaque cycle proportionnellement au taux d’hydrolyse de la sonde. dénaturation hybridation élongation sonde ADN double brin Figure 27 : Principe de la technologie « Taqman » (ELYSE et HOUDE, 2002) Les balises moléculaires sont des sondes d’hybridation d’ADN en forme d’épingle à cheveux. La partie en boucle de la sonde est complémentaire de la séquence cible d’ADN. Le tronc de la balise moléculaire est formé de deux bras avec des séquences complémentaires (TYAGI et KRAMER, 1996). Un émetteur fluorescent est fixé à l’extrémité d’un des bras et un suppresseur est fixé à l’extrémité de l’autre bras. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 61 Les amorces « scorpion » représentent une variante de la technologie des balises moléculaires. Dans ce cas, les fluorochromes et la sonde sont intégrés dans l’amplicon de façon irréversible durant l’amplification. Toutes les techniques de détection en temps réel des amplicons présentent une sensibilité équivalente. Cependant, il existe des différences au niveau de leurs spécificités (BUSTIN, 2000). Figure 28: Principes de détection par les balises moléculaires (ELYSE et HOUDE, 2002) II.6.2.3. Détermination du génotype du VHC La connaissance du génotype du VHC en cause dans l’infection est essentielle pour la prise en charge thérapeutique des personnes infectées. Comme précédemment dit, le VHC possède 6 génotypes principaux dont plus de 100 sous-types, le choix et la durée d’un traitement antiviral étant fonction du génotype responsable de l’infection. Le génotypage renseigne sur les modes de transmission du virus et rend également possible l’évaluation du risque de transmission sexuelle. La présence d’anticorps dirigés contre le VHC chez le conjoint varie entre 2 et 10 % selon les études, mais cela ne permet pas d’affirmer que la transmission était sexuelle dans tous les cas. Dans une étude récente (EPEIRIER et al., 1996), le génotypage a été effectué chez 12 couples séropositifs pour le virus C. La concordance génotypique n’était Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 62 observée que chez 4 de ces 12 couples, mais 3 de ces 4 couples avaient été infectés par des modes de contamination différents. La détermination du génotype peut reposer sur 4 méthodes. Séquençage direct Cette méthode est la technique de référence et elle consiste à une analyse de la séquence de la souche donnée. Le séquençage est effectué dans différentes régions du génome viral, le plus souvent dans les régions 5’ non codante, E1 et la capside. Le séquençage est utilisé pour la construction d’arbres phylogéniques permettant de classer les isolats en types et en sous types. Les séquences ainsi identifiées sont confrontées à celles de différentes banques de données. « PCR » spécifique du type Elle consiste en une amplification de la région de la capside du VHC, avec plusieurs amorces de types et sous-types du virus, donnant des séquences d’amplification de taille variable en fonction des génotypes. C’est une méthode simple mais fastidieuse car nécessitant une amplification par sous-type. Etude du polymorphisme de restriction « RFLP » La technique « RLFP » consiste à réaliser une amplification d’une région donnée du génome du VHC suivie d’une coupure des produits d’amplification par plusieurs enzymes de restriction, puis la séparation des fragments obtenus par électrophorèse. Le choix approprié des enzymes permet d’obtenir des fragments caractéristiques du type et du sous-type du virus (TOSHIFUMI, et al., 1991). C’est une méthode peu onéreuse, permettant de différencier dans 80% des cas, les sous-types du virus. Hybridation inverse Cette technique consiste en une amplification de la région 5’non codante du génome suivie d’une hybridation des produits d’amplification avec des sondes nucléotidiques spécifiques des différents types et sous-types du virus. Ces sondes sont soit immobilisées sur des bandelettes de nitrocellulose, soit fixées dans des puits de microplaques. Cette méthode présente des limites du fait du choix de la région 5’ non codante spécifique des types et non des sous-types, comme site d’amplification. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 63 Sérotypage Le sérotypage repose sur une détection d’anticorps dirigés contre des épitopes spécifiques du virus et non des séquences nucléotidiques. Cette méthode ne nécessite donc pas d’amplification génique mais utilise des techniques simples telles que des tests de type ELISA ou immunoblot. Néanmoins les techniques de sérotypage sont caractérisées par leur manque de sensibilité (10 à 25% des sérums ne sont pas typables) et leur impossibilité de distinguer les sous-types. Cependant, elles sont d’utilisation simple et permet le typage de sérums ayant subit une rupture de la chaine de froid (causant la destruction de l’ARN et ne permettant la détermination du génotype). III. Réponses immunitaires contre les virus des hépatites B et C III.1. Réaction immunitaire contre le VHB Le système immunitaire possède un ensemble de mécanismes complexes pour lutter contre les infections virales. Ce système de défense est basé sur les propriétés des lymphocytes B et T à reconnaitre et à identifier de façon spécifique, des antigènes viraux sous leurs formes solubles ou exprimées à la surface des cellules infectées. Chez les individus immunocompétents et infectés par le VHB, l’intensité et l’efficacité de la réponse immunitaire contre toutes les protéines virales permettent une élimination totale du virus pendant la phase aigue de la maladie. Cette réponse est représentée par les anticorps anti-HBs qui forment des complexes immuns avec les particules virales libres favorisant ainsi leur élimination, et les lymphocytes T cytotoxiques impliquées dans l’élimination des cellules infectées. Par contre chez les individus chroniquement infectés, la réponse immunitaire produite par les lymphocytes T est faible et insuffisante pour éliminer le virus. D’autres facteurs comme la sélection des mutants d’échappement pourraient expliquer cette persistance virale. Cette sélection des variants s’opère sur la base de leur capacité à se répliquer mais surtout sous l’influence de la forte pression exercée par les réponses immunitaires. Ces mutations intéressent surtout les gènes S et C qui codent pour les protéines ciblées par le système immunitaire. Ces mutations sont des délétions qui affectent Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 64 les préS1 et préS2 possédant des épitopes reconnus par des cellules T cytotoxiques (WAGNER et al., 2004) VHB Cellules B Macrophages Hépatocytes Cellules dendritiques Plasmocytes Cellules CD4+ Anticorps Cytokines Clairance virale Inhibition, Expression des gènes, Cellules CD8+ Apoptose Destruction des cellules infectées Réplication Figure 29 : Mécanisme de la clairance virale (ZOULIM, 1998) III.2. Réponses immunitaire contre le VHC La réponse immune joue un rôle important dans l’infection par le VHC. Les éléments mis en place par le système immunitaire permettent une guérison spontanée dans 20% des cas d’infection, 80% des personnes infectées évoluant vers une phase chronique. Cependant la guérison ne confère pas d’immunité protectrice vis-à-vis du virus (LAI et al., 1994). Les réactions immunitaires opposées à l’infection virale sont de deux types : les réponses humorales et les réponses à médiation cellulaire. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 65 Réponses immunitaires humorales L’infection par le VHC suscite la production par l’organisme, d’anticorps dirigés contre les épitopes des protéines structurales et non structurales du virus. Ces anticorps permettent la neutralisation des particules virales libres, mais ont un effet limité sur les particules virales intracellulaires (WEINER et al., 1992). Leur effet sur les virus intra-cellulaires est lié à la cytotoxicité dépendante du complément et à la cytotoxicité cellulaire dépendante d’anticorps (antibody-dependent cellular cytotoxicity, ADCC). De nombreux anticorps sont produits au cours de l’infection par le VHC. Une des cibles principales des anticorps neutralisants serait la région hypervariable 1 (HVR1), région de 27 acides aminés située à la partie N-terminale de la glycoprotéine d’enveloppe E2 et relativement tolérante aux mutations amino-acidiques (FARCI et al., 1994 ; SHIMIZU et al., 1994). Les sérums de patients atteints d’hépatite C contiennent des anticorps capables d’inhiber la fixation des protéines d’enveloppe du virus à des lignées cellulaires d’origine hépatocytaire (ROSA et al., 1996). Enfin, des anticorps anti-HVR1 peuvent précipiter le VHC, inhiber l’attachement viral et réduire ou inhiber l’infection in vitro ou in vivo (ZIBERT et al., 1995 ; KOJIMA et al., 1994). D’autres cibles des réponses anticorps existent sur le génome viral, mais le rôle de ces réponses dans la protection contre l’infection est mal connu (CERINO et al., 1991). A ce jour, aucune différence qualitative ou quantitative des réponses humorales n’a été impliquée dans la guérison ou la persistance de l’infection après l’épisode aigü. Réponses cellulaires Les réponses cellulaires ont pour objectif principal, l’élimination des particules virales intracellulaires. Au cours de l’infection chronique, des cellules T CD4-positives, principalement de type Th1, et des LTC spécifiques du VHC s’accumulent au niveau du foie infecté (WONG et al., 1998 ; BERTOLETTI et al., 1997 ; MINUTELLO et al., 1993). Les hépatocytes infectés expriment à leur surface des antigènes viraux. Ils constituent ainsi une cible pour l’effet cytotoxique direct des LTC spécifiques, médié par le système granzyme/perforine. Cet effet est toutefois insuffisant, car le rapport LTC spécifiques/hépatocytes infectés est de l’ordre 1/1 000 (KOZIEL, 1997). La lyse hépatocytaire est en grande partie liée à l’action de cytokines produites à la fois par les LTC et par les cellules T CD4-positives de type Th1, en particulier les grandes quantités de TNF-α et Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 66 d’interféron-γ produites par ces dernières. L’action cytotoxique directe des lymphocytes T, combinée à l’action des cytokines, en particulier du TNF-α, conduisent à la mort cellulaire par apoptose (ANDO et al., 1997 ; KOZIEL et al., 1997). Les réponses immunes cellulaires sont impliquées dans l’évolution des lésions hépatiques (figure 21). L’action cytotoxique des cytokines explique le fait que l’atteinte concerne non seulement les hépatocytes infectés, mais aussi les hépatocytes non infectés situés à proximité de ceux-ci (ANDO et al., 1997). Ce mécanisme permet de prévenir, dans une certaine mesure, la diffusion du virus à l’intérieur du foie, mais il contribue également à l’extension et à la progression des lésions hépatocytaires. CD4+ CTL HEPATOCYTE INFECTE PRODUCTION DE CYTOKINES MORT CELLULAIRE PAR APOPTOSE Figure 30 : Pathogenèse des lésions hépatiques (PAWLOTSKY, 2001) L’évolution ultérieure de la maladie vers l’accumulation de la fibrose et, à terme la constitution d’une cirrhose, semble sous la dépendance de nombreux facteurs exogènes. En effet, la prise de boissons alcoolisées, une co-infection par le VIH et/ou le VHB, une immunosuppression associée quelle qu’en soit la cause, sont aussi des facteurs non négligeables de la progression de la maladie hépatique (CROPLEY et al., 2000 ; ZYLBERBERG et al., 1997) . Environ 85% des cas d’infection par le VHC évoluent vers la chronicité. Cette évolution vers la phase chronique est non seulement due à l’incapacité des réactions immunes à éliminer le virus mais aussi aux caractéristiques propres au VHC. En effet, la cinétique de réplication du Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 67 VHC est très rapide et pourrait déborder la cinétique d’apparition des réactions immunes dès les premiers jours de l’infection. Plusieurs hypothèses telles que, l’induction par le VHC d’une tolérance immune, l’inhibition de la présentation d’antigènes par le virus ou la régulation négative de l’expression de certains gênes viraux ont été également avancées pour expliquer l’échappement du VHC au système immunitaire (CERNY et al. 1999 ; FRANCO et al., 1995). V. Virus de l’immuno-déficience humaine (VIH) Le VIH appartient à la famille des Retroviridae et à la sous famille des Lentivirinae. Ces virus sont définis par leur mode de réplication, qui passe par une étape de retro transcription de leur matériel génétique constitué de deux molécules identiques d’ARN monocaténaires. Cette étape, indispensable à la multiplication du virus, est possible grâce à une enzyme présente dans le virus, la transcriptase inverse. Le VIH se présente schématiquement sous la forme d’une particule sphérique de 90 à 120 nanomètres de diamètre et hérissé de spicules (JOHN et al., 2003). Il présente une très grande variabilité génomique qui se trouve être à l’origine de nombreuses souches différentes (DIAZ et al., 1998 ; PRESTON et al., 1988). Selon leurs ressemblances génétiques, les souches du VIH sont classifiées en types, groupes et sous-types (en anglais clades). Il existe deux types majeurs de VIH : le VIH de type 1 (VIH-1) et de type 2 (VIH-2) qui ont 42% d'homologie génomique.Le génome du VIH possède 9 cadres de lectures ouvertes dont 3 qui codent pour les 3 protéines majeures Gag, Pol et Env. Les 6 autres cadres de lectures codent pour les protéines régulatrices (Tat et Re) et les protéines Vpu, Vif, Vpr et Nef (HASELTINE, 1991 ; WANG et al., 2000) . Environ 34 millions de personnes vivent avec le VIH dans le monde. Ce nombre important de personnes infectées s’explique par l’accroissement de nouvelles infections et par la réduction des décès liés au SIDA grâce à l’expansion de l’accès au traitement antirétroviral. Néanmoins, l’Afrique subsaharienne reste la région la plus affectée par le VIH. En 2010, près de 68 % des personnes infectées par le VIH résidaient en Afrique subsaharienne, une région dont la population ne représente que 12 % de la population mondiale. L’Afrique subsaharienne était également à l’origine de 70 % des nouvelles infections en 2010, bien qu’on ait enregistré une baisse notable de ce taux dans cette partie du monde. La région la plus touchée est l’Afrique Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 68 australe, l’Afrique du Sud étant le pays qui compte le plus de personnes vivant avec le VIH (environ 5,6 millions) dans le monde (ONUSIDA, 2011). Figure 31: Cycle réplicatif du VIH-1 (STEVENSON, 2003) VI. Coinfection par le VHC, le VIH et le VHB VI. 1. Coinfection par le VIH et le VHC En raison des modes de contaminations similaires, l’infection par le VIH est souvent associée à celle du VHC (VOGEL et al., 2009 ; DANTA et al., 2007 ; GOTZ et al., 2005 ; TERRAULT, 2002). Avant l’introduction des traitements antirétroviraux hautement actifs (TAHA), la majorité des patients infectés par le VIH décédait de complications du SIDA. A partir des années 1995-1996, l’apparition des TAHA a profondément modifié les données épidémiologiques, le SIDA n’étant plus la principale cause de décès de ces patients (ARENDS, 2005 ; DETELS et al., 2001 ; PALELLA et al, 1998). En revanche, les hépatopathies chroniques, en particulier celles liées à une infection par le VHC, sont devenues une cause majeure de mortalité et de morbidité chez les patients co-infectés par le VIH et le VHC (BICA et al., 2001; MONGA et al., 2001) . Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 69 Deux faits majeurs résultent de l’infection par le VIH : la déplétion des lymphocytes T résultant du SIDA et l’activation chronique des réponses immunes. En effet, lors de la phase aigue de l’infection par le VIH chez le macaque et chez l’Homme, il a été observé une importante décroissance des lymphocytes T-CD4 mémoires mais cet état de fait était renversé par un traitement antirétroviral. Ainsi, l’immunité contre le VHC représentée par des lymphocytes T-CD4 spécifiques se trouve affectée chez les personnes co-infectées par le VIH et par le VHC. En effet, des études réalisées sur les cellules mononucléaires du sang périphérique, ont montré une faible quantité des lymphocytes T-CD4 spécifiques du VHC chez les personnes infectées par le VIH. La progression de l’hépatite C vers la cirrhose et l’hépato-carcinome est très lente, pendant des décennies chez les personnes mono infectées par le VHC (POYNARD et al., 2000 ; BENHAMOU et al., 1999 ; WILEY et al., 1998 ). Mais en cas de co-infection par le VIH et le VHC, le VIH influencerait l’histoire naturelle de l’infection par le VHC. Selon certaines études (DI MARTINO et al., 2001; GARCIA et al., 2001 ; GRAHAM et al., 2001 ; EYSTER et al., 1993), le VIH accélèrerait la progression vers la fibrose hépatique, le mécanisme de cette progression rapide demeurant encore inconnu. Certains auteurs (FREEMAN et al., 2001 ; FAUCI et al., 1997) avaient montré que la co-infection par le VIH augmentait le taux de persistance du VHC (Tableau 2). Aussi, une augmentation significative de la charge virale du VHC avait été également observée chez les personnes co-infectées par le VIH et le VHC par rapport aux individus infectés par le VHC seul. Tableau 2 : Impact du VIH sur le VHC (KLENERMAN et KIM, 2007) Observations cliniques Corrélations immunologiques Augmentation du taux de persistance Réduction des réponses aigues des lymphocytes T Augmentation du taux de récurrence Réduction des réponses « post-aigues » des lymphocytes T Augmentation de la charge virale du VHC Réduction de l’état d’équilibre des lymphocytes TCD4 et T-CD8 Réduction de la réponse au traitement contre Augmentation de la charge virale du VHC le VHC Augmentation du taux de fibrose hépatique Augmentation probable de la charge virale du VHC Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 70 Le VHC pourrait également modifier l’histoire naturelle de l’infection par le VIH en cas de co-infection. Des études (DORRUCCI et al., 1995 ; WRIGHT et al., 1994) avaient montré que le VHC augmentait le risque d’hépatotoxicité chez les patients infectés par le VIH et traités aux antirétroviraux. Une étude suisse (GREUB et al., 2000) portant sur une cohorte de patients infectés par le VIH et le VHC avait montré que le risque de progression vers le SIDA était accru d’un facteur de 3,54 chez les individus doublement infectés par ces deux virus par rapport à ceux infectés par le VIH seul. Aussi, DAAR et al. (2001) avaient signalé l’effet néfaste de la charge virale du VHC sur l’évolution de l’infection par le VIH. En effet, ils avaient montré dans leur étude que pour une valeur trop élevée de la charge virale du VHC, le risque de progression clinique vers la phase SIDA était de 1,66 et le risque relatif de mortalité lié au SIDA était de 1,54. La transmission mère-enfant du VIH est plus fréquente chez les femmes porteuses des deux virus que chez les femmes infectées par le VIH seul. Plusieurs études (BOUCHER et al., 2000 ; THOMAS et al., 1997) ont montré que cette co-infection chez la femme enceinte pouvait accroitre de façon significative le taux de transmission du VHC à l’enfant. Des mécanismes impliquant plusieurs facteurs pourraient expliquer ce phénomène. En effet, L’infection par le VHC induit une réponse immunitaire humorale et cellulaire qui maintient la charge virale plasmatique à un bas niveau. Dans ces conditions, le VHC se transmet de la mère à l’enfant dans 10 % des cas. Si la mère est doublement infectée par le VIH et le VHC, l’immunosuppression induite par le VIH affecte également l’immunité contre le VHC, augmentant ainsi la charge virale plasmatique du VHC. L’incidence de la transmission verticale se trouve ainsi augmentée d’un facteur de 4 (figure 26). Le VIH pourrait alors traverser la barrière placentaire en infectant la couche trophoblastique ou encore par transcytose. Le passage transplantaire du VIH favorise également celui du VHC par des mécanismes similaires. Aussi, les lésions tissulaires, fréquentes chez la femme enceinte VIHséropositive constituent des brèches à travers lesquelles les cellules infectées et les virions pourraient transiter du côté maternel et accéder à la circulation sanguine fœtale. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 71 Infection par le VHC Coinfection VIH/VHC VIH VHC VHC Charge virale élevée Immunité anti-VHC mère Déficit immunitaire TME enfant 10% de TME 40% de TME Figure 32 : Impact du VIH sur la transmission mère-enfant du VHC (RANSY et al., 2007) VI. 2. Coinfection par le VHB et le VHC La co-infection avec le VHB et le VHC est assez fréquente dans les régions endémiques du VHB, du fait de la similitude des voies de transmission de ces deux virus (utilisation de drogue intraveineuse, hémodialyse, transplantation d’organes,….) (REDDY et al., 2005 ; PALLAS et al.,1999). Cette co-infection augmente significativement la sévérité des lésions hépatiques et aussi le risque de développement d’une hépatite fulminante, d’une cirrhose ou d’un carcinome hépato-cellulaire par rapport à une mono-infection due à l’un des deux virus. La prévalence exacte de la co-infection avec le VHB et le VHC n’est pas connue. Selon certaines études (ZARSKI et al., 1998 ; LIAW , 1995), cette prévalence variait entre 9% et 30% et cela en fonction des zones géographiques. Mais ces taux de co-infection ne prenaient pas en compte les personnes infectées par le VHC et atteintes d’une hépatite B occulte, l’hépatite B occulte étant caractérisée par l’absence de l’antigène HBs et la par la présence de l’ADN du VHB dans le sérum des patients testés (CACCIOLA et al., 1999). Dans le cas d’une co-infection par le VHB et le VHC, l'interaction entre ces deux virus entraine un ralentissement de la réplication de l’un ou de l’autre (PONTISSO et al., 1993). Ainsi, CHU et LEE (2008) avaient observé chez les patients doublement infectés par le VHB et le VHC, une faible concentration de l’ADN du VHB, une réduction de l’activité de l’ADN polymérase du VHB et ainsi qu’une réduction de l’expression des antigènes HBs et HBc au niveau du foie. Un des mécanisme possible du ralentissement de la réplication de l’ADN du Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 72 VHB, pourrait être l'inhibition de l'encapsidation par la capside du VHC (JARDI et al., 2001 ; SHIH et al., 1993). Certains auteurs avaient également montré que le VHB pouvait inhiber réciproquement la réplication du VHC, la réplication de l’ADN du VHB étant corrélée à une faible charge plasmatique de l’ARN du VHC chez les patients doublement infectés. Aussi, chez ce type de patients, les valeurs de charge virale des deux virus étaient inférieures à celles des cas de monoinfection (ZARSKY et al. , 1998 ; SATO et al.,1994). La co-infection par le VHB et le VHC serait aussi fortement associée à un risque accru de carcinome hépatocellulaire, le mécanisme de cette augmentation n’étant pas parfaitement élucidé (ZARSKI et al., 1998 ; CHIBA et al.,1996 ; BENVEGNU et al., 1994 ; RUIZ et al.,1992). Mais une hypothèse suggère un rôle potentiel de l'ADN du VHB dans le développement de l’hépatocarcinome cellulaire (KOIKE et al., 1998). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 73 CHAPITRE II : MATERIEL ET METHODES Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 74 I. Cadre et sujets d’étude I.1. Cadre d’étude Pays enclavé et situé au cœur de l’Afrique de l’Ouest, le Burkina Faso a un système sanitaire qui s’articule sur quatre niveaux de soins : les Centres de Santé et de Promotion Sociale (CSPS), le Centre Médical basé au chef lieu du district sanitaire, les Centres hospitaliers Régionaux (CHR) et les Centres Hospitaliers Universitaires (CHU). C’est également un pays où le taux de prévalence du VIH est en régression (2%). Cette baisse de la prévalence du VIH est essentiellement due aux multiples programmes de prévention et de sensibilisation en cours dans le pays pour ralentir l’épidémie. Nos travaux de thèse se sont principalement déroulés dans la capitale Ouagadougou sur trois principaux sites: le Centre médical Saint Camille (CMSC), le Centre Régional de Transfusion Sanguine (CRTS) et le Centre de Recherche Biomoléculaire Piétro Annigoni ( CERBA). Centre Médical Saint Camille (CMSC) Le Centre Médical Saint Camille est un centre situé à Ouagadougou dans la commune de Bogodogo au secteur 14, sur l’avenue Babangida. Ce centre a été crée en 1974 par l’ordre des religieux camilliens. C’est un centre privé qui comporte : une maternité où 7300 naissances en moyenne ont lieu chaque année ; un centre de pathologie néonatale qui accueille environ 450 enfants par an ; un dispensaire comportant une section adulte et une section pédiatrie qui reçoit environ 300 malades par jour ; un centre de Santé Maternel et Infantile (SMI) qui reçoit plus de 4000 femmes enceintes, administre plus de 3000 doses de vaccins et effectue des milliers de pesées pendant l’année ; un centre de suivi des personnes vivant avec le VIH (PvVIH) ; Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 75 un Centre de Récupération et d’Education Nutritionnelle (CREN) qui fait partie intégrante de la SMI ; Service d’imagerie médical : radiographie, Scanner, écographie… Services d’opthalmologie, d’odontoiatrie, de kinesithérapie Une pharmacie un laboratoire d’analyse qui comporte des services de bactériologie, de parasitologie, de biochimie, d’hématologie, d’immunologie et de biologie moléculaire et qui reçoit près de 150 à 200 prélèvements par jour ; Centre Régionale de Transmission Sanguine (CRTS) Le Burkina Faso étant marqué par un fort taux de morbidité infanto juvénile et maternelle dont les causes sont essentiellement liées aux anémies et aux hémorragies, la transfusion sanguine y occupe une place importante dans les protocoles de traitement. Le CNTS est une structure opérationnelle du Centre Nationale de Transfusion Sanguine (CNTS), seule institution chargée d'assurer la disponibilité en sang au Burkina. Le CNTS à travers ses CRTS assure la disponibilité et l’approvisionnement des produits sanguins sur toute l’étendue du territoire Burkinabé, tout en respectant les normes internationales de sécurité transfusionnelle. Centre de Recherche Biomoléculaire Piétro Annigoni (CERBA) Le CERBA abrite le laboratoire de biologie et de génétique (LABIOGENE) de l’Université de Ouagadougou. C’est aussi un centre de recherche qui a pour objectif principal, de promouvoir le développement de la santé au Burkina Faso et en Afrique par la formation de jeunes médecins, pharmaciens et biologistes. Il possède un plateau technique moderne et comporte plusieurs structures opérationnelles : le laboratoire de biologie et de génétique moléculaires chargé de l’extraction de matériel nucléaire, et de l’application des techniques de biologie moléculaire (PCR en temps réel, séquençage, génotypage…) ; le laboratoire de biologie cellulaire, chargé des cultures cellulaires et de la recherche sur le cancer ; le laboratoire de microbiologie, de bactériologie et d’immunologie ; Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 76 le laboratoire d’enzymologie chargé de l’extraction et de la purification des enzymes et le laboratoire de phytochimie qui assure la recherche sur les plantes. Outre le laboratoire, le CERBA abrite également des services de soins et de suivi des personnes vivant avec le VIH, le VHB et le VHC. I.2. Populations d’étude Nos travaux de thèses se sont déroulés sur une période allant du 1er Septembre 2008 au 1er Octobre 2011 et ont porté sur trois aspects : l’étude de la prévalence du VHC et de sa co-infection avec le VIH chez les femmes enceintes. Cette recherche sur la prévalence et la co-infection avec le VIH a concerné 607 femmes enceintes intéressées par le programme sur la Prévention de la Transmission Mère-Enfant du VIH (PTME). Les critères d’inclusion à cette étude étaient : les femmes enceintes de 32 semaines aménorrhées, les femmes fréquentant de façon assidue jusqu’à l’accouchement le CMSC ; les femmes consentantes librement après être informées de l’étude. la recherche sur la prévalence des marqueurs du VHB et du VHC chez 462 patients qui fréquentent le SCMC ; le typage du VHC chez les donneurs de sang bénévoles du CNTS. Cette partie de notre étude a intéressé 2200 dons de sang provenant de collectes mobiles dans la ville de Ouagadougou. Les conditions d’inclusions étaient celles éligibles pour le don de sang et étaient exclues : les personnes polytransfusées, les personnes ayant un comportement à risque, les femmes enceintes et les personnes ayant une masse corporelle inférieure à 50 Kg Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 77 II. Méthodes II.1. Analyses sérologiques et immunologiques du VHB et du VHC Toutes les analyses sérologiques ont été effectuées à partir de sang veineux prélevés dans des tubes secs. Les analyses sérologiques effectuées au cours des présents travaux sont la recherche des anticorps dirigés contre le VIH et le VHC et le dosage des transaminases glutamino-oxaloacétique (TOG) et glutamyl-pyruvique (TGP). Recherche des anticorps dirigés contre le VIH et VHC La sérologie VIH et VHC a été effectuée en utilisant soit des tests de diagnostic rapide TDR (CMSC), soit un automate d’analyses sérologiques (CRTS). Les tests de diagnostic rapide (TDR) Ces tests se basent sur le principe de l’immuno-chromatographie sur membrane. Le sérum déposé sur le support va soit migrer par capillarité en entraînant avec lui des réactifs déjà présents sur le TDR, soit rencontrer les antigènes du VIH ou du VHC préalablement déposés sur la membrane. Lorsque les anticorps recherchés sont présents, ils réagissent avec les antigènes fixés sur la membrane pour donner une coloration visible à l’œil nu. La recherche des anticorps dirigés contre le VHC a consisté à déposer 100 µl de sérum dans la zone de dépôt de la bandelette test puis à lire les résultats au plus tard 15 minutes après le début de la migration. La présence des anticorps se traduit par l’apparition de deux traits distincts rouges : un trait dans la zone de contrôle C et un autre trait dans la zone de test T. L’intensité de la coloration dans la zone de test varie en fonction de la concentration d’anticorps dans l’échantillon testé. Par conséquent un test avec une faible coloration est considéré positif. L’absence d’anticorps est signifiée par l’apparition d’un seul trait rouge dans la zone de contrôle C et aucun trait dans la zone de test T. Les résultats sont invalides si le trait du contrôle n’apparait pas. Cela peut être du à l’insuffisance de la quantité de sérum déposé ou au non respect des procédures d’utilisation du test. La détection des anticorps contre le VIH a été faite selon l’algorithme de dépistage en vigueur. Cette procédure de diagnostic prévoit l’utilisation de 2 tests rapides dont le second est effectué pour confirmation et discrimination des VIH, si le résultat du premier test est positif. La sensibilité et la spécificité de ces deux tests rapides sont confrontées à la méthode Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 78 ELISA sur spectrophotomètre, dans le cas où ces deux tests rapides fournissent des résultats discordants. Le premier test utilisé dans cette étude est le DETERMINE HIV ½ de chez ABBOT qui permet la détection qualitative des anticorps anti VIH 1 et anti VIH 2. Le protocole de ce test consiste à déposer 50 µl de sang additionné d’une goutte de tampon dans la zone de dépôt, puis à lire les résultats 15 minutes après. La présence des anticorps recherchés est traduite par l’apparition de deux traits colorés. Le test est invalidé si aucun trait n’apparait. Le deuxième test utilisé pour confirmer une sérologie VIH positive est le HIV tri-dot de chez MITRA & CO. Ce test permet également la différenciation des anticorps dirigés contre le VIH 1 et le VIH 2. Son utilisation consiste à déposer successivement, 3 gouttes de solution de lavage au centre du dispositif, une goutte de l’échantillon du patient à tester, à nouveau 3 gouttes de solution de lavage, 2 gouttes de liquide de conjugué, puis encore 5 gouttes de solution de lavage et lire les résultats 5 min après. Lorsqu’un seul spot rosacé apparait, l’échantillon testé n’est pas réactif pour les anticorps anti VIH 1 et anti VIH 2 ; un spot supérieur et un spot médian droit indiquent la présence d’anticorps anti VIH 1 ; un spot supérieur et un spot médian gauche indiquent la présence d’anticorps anti VIH 2. L’apparition simultanée des trois spots précédents, signifie la présence des anticorps anti VIH 1 et anti VIH 2 dans l’échantillon correspondant. La recherche des marqueurs du VHB a été procédée en utilisant un TDR de la maison ACON. C’est un test immuno-enzymatique se présentant sous la forme d’une « cassette » à 5 puits correspondant aux 5 marqueurs du virus que sont les antigènes s et e, et les anticorps correspondants anti-s, anti-e et anti-c. La procédure consiste à déposer 75µl de sérum dans le puit correspondant au marqueur recherché, puis lire les résultats 10 minutes après le dépôt selon les instructions fournies par le fabricant (figure 29). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 79 Code patient Contrôle Contrôle Fenêtre patient Fenêtre patient Puit-AgHbs Zone de dépot A B Figure 33 : TDR des marqueurs de l’hépatite C (A) et de l’hépatite B (B) Dosage automatisé des anticorps anti-VIH et anti-VHC. Il s’agit d’un dosage immunologique en deux étapes utilisant la technologie de dosage immunologique micro particulaire par chimiluminescence (CMIA) pour la détection qualitative des anticorps anti-VHC et anti-VIH dans le sérum et le plasma humains. Dans un premier temps, l'échantillon, les microparticules magnétiques (recouvertes d'antigènes synthétiques du VHC et du VIH) et les réactifs de dosage sont mis en présence. La réaction chimiluminescente qui en résulte est mesurée en unités relatives de lumière (URL). Il existe une relation directe entre la quantité d'anticorps anti-VHC et anti-VIH présents dans l'échantillon et le nombre d'URL détectées par le système optique de l’automate ARCHITECT i 1000 SR TM. Dosage des transaminases sériques L’augmentation du taux transaminases TGO et TGP dans le sang peut être due à une agression hépatique de type viral. Tous les dosages ont été effectués à l’aide d’un spectrophotomètre de marque Mina plus RAC 040 Aind. C préréglé sur la longueur d’onde ƛ= 340nm. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 80 Les réactifs utilisés sont : GOT U.V Kinetic test code HBE06 IFCC et GPT U.V Kinetic test code HBE07 IFCC. Les valeurs de GOT et GPT inférieures à 31 U/L ont été considérées comme normales. II. 2. Quantification et génotypage du VHC Le génome du VHC a été extrait pour les analyses moléculaires. Ce génome étant constitué d’un seul brin d’ARN positif, une étape de retro transcription de cet ARN en ADNc est nécessaire avant la poursuite des analyses. Extraction de l’ARN Le protocole d’extraction de l’ARN varie selon la nature du kit d’extraction utilisé. Au cours de nos travaux de thèse, nous avons eu recours à deux kits d’extraction de l’ARN viral à savoir le kit « QIAamp Viral RNA » de la maison « QIAGEN » et le kit « HCV Real-TM Genotype » de la maison « Sacace biotehnologies ». Protocole d’extraction du kit « QIAamp Viral RNA » Il comporte plusieurs étapes préliminaires à savoir la préparation des échantillons, la préparation des solutions d’élution (AVE), de lavage (AW1 et AW2) et du mix ARN-AVEAVL. Mode opératoire : Pipeter 560 µl du Mix AVL-ARN dans des tubes eppendorf de 1,5 ml. Ajouter 140 µl de plasma dans les tubes eppendorf contenant le Mix AVL-ARN puis homogénéiser en vortexant 15 s. Incuber à la température ambiante (entre 15°C et 25°C) pendant 10 min puis centrifuger brièvement. Ajouter 560 µl d’éthanol (96%-100%) dans chaque tube puis vortexer 15 s. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 81 Centrifuger brièvement. Transférer soigneusement 630 µl de la solution de l’étape précédente dans des mini colonnes munies de capuchons et placées dans des tubes collecteurs de 2 ml. Fermer les capuchons puis centrifuger les mini colonnes à 6000xg (8000 rpm) pendant 1 min. Placer les mini colonnes dans de nouveaux tubes collecteurs de 2 ml et jeter ceux contenant les filtrats. Transférer à nouveau 630 µl de la solution de l’étape 4 dans les mini colonnes puis répéter les étapes 5 et 6. Ouvrir soigneusement les mini colonnes puis ajouter 500 µl de la solution AW1, les fermer puis les centrifuger à 6000xg (8000 rpm) pendant 1 min. Placer les mini colonnes dans de nouveaux tubes collecteurs puis jeter ceux contenant les filtrats. Ajouter 500 µl de la solution de lavage AW2 dans les mini colonnes, les fermer puis les centrifuger à 14000xg (20000 rpm) pendant 3 min.Placer les mini colonnes dans de nouveaux tubes collecteurs et les centrifuger à 14000xg pendant une min. Placer les mini colonnes dans des tubes eppendorf de 1,5 ml puis jeter les tubes contenant les filtrats. Ajouter 40 µl de la solution AVE équilibrée dans les mini colonnes puis les incuber d’abord à la température ambiante pendant 1 min puis les centrifuger ensuite à 6000xg pendant 1 min. Ajouter à nouveau 40 µl de la solution AVE puis répéter l’étape précédente. Après toutes ces étapes, nous obtenons de l’ARN viral stable pendant plus d’une année si conservé à -20°C ou -70°C. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 82 Protocole d’extraction du kit « HCV Real-TM Genotype » Pour chaque lot de 12 échantillons, ajouter 65 µl de contrôle interne dans le flacon contenant la solution de lyse puis bien homogénéiser. Cette solution est stable pendant 30 min. Ajouter 450 µl de la solution de lyse contenant le contrôle interne dans des tubes eppendorf étiquetés. Ajouter 100 µl de plasma dans chaque tube correspondant. Ajouter 100 µl de contrôle négatif dans le tube étiqueté « Cneg ». Votexer tous les tubes et centrifuger pendant 7 à 10 s. Ajouter dans chaque tube 25 µl de la solution « sorbent » préalablement vortexé. Ajouter 500 µl de la solution de lavage dans chaque tube, puis vortexer et centrifuger pendant 1 min à 10 000xg. Se débarrasser du surnageant dans chaque tube en l’aspirant soigneusement avec une pipette muni d’un cône à barrière. Ajouter 500 µl d’éthanol à 70% dans chaque tube, vortexer puis centrifuger à 10000xg pendant 1 min. Se débarrasser du surnageant comme précédemment. Répéter l’étape précédente. Ajouter 500 µl d’acétone dans chaque tube ; votexer puis centrifuger à 10000xg pendant une 1 min. Se débarrasser du surnageant comme précédemment. Incuber tous les tubes ouverts pendant 10 min à 56°C. Ajouter 50 µl de la solution d’élution. Incuber 10 min à 56°C puis vortexer périodiquement. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 83 Centrifuger tous les tubes à grande vitesse (12000-16000xg) pendant 2 min. Le surnageant contient de l’ARN purifié. Rétrotanscription de l’ARN du VHC en ADNc Pour la transcription de l’ARN du VHC en ADNc nous avons utilisés les kits de retrotranscription « Precision picoScript » de la maison « Primerdesign ». Protocole de retrotranscription avec le kit Precision picoScript Pour chaque échantillon d’ARN purifié, préparer un mix de réaction selon le tableau suivant : ARN purifié Primer mix dNTP mix 10mM de chaque Eau Volume final 5µl 1µl 1µl 3µl 10µl Chauffer les tubes à 65°C pendant 5 min puis les refroidir immédiatement dans un bain d’eau glacée. Pour chaque échantillon d’ARN, préparer un mix de réaction suivant : MMLV 5X buffer Eau Enzyme MMLV Volume final 4 µl 5.2 µl 0.8 µl 10 µl Ajouter 10 µl de ce mix à chacun des échantillons en refroidissement ; les fermer puis vortexer vigoureusement. Incuber les tubes à 42°C pendant 60 minutes. Les échantillons d’ADNc obtenus sont conservés à 20 °C jusqu’à la réalisation de la PCR. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 84 Rétrotranscription avec le kit « HCV Real-TM Genotype » Préparer le mélange réactionnel en ajoutant 5 µl de RT-G-mix-1dans le tube marqué RT-mix puis vortexer 10 s. Pipeter 6 µl de M-MLV dans le tube contenant le mix de réaction, vortexer puis centrifuger 5 à 7 s. Pipeter 10 µl du mélange de l’étape dans chaque tube correspondant. Ajouter 10 µl de chaque échantillon d’ARN dans le tube correspondant Incuber les tubes à 37°C pendant 30 min, puis 95°C pendant 5 min dans un thermocycleur. Quantification du génome du VHC La charge virale plasmatique du VHC est réalisée grâce à la PCR en temps réel. Cette réaction est basée sur une amplification de la région 5’ non codante du VHC. Pour les besoins de la présente étude, la PCR en temps réel a été faite en utilisant le kit Primer Design de la maison « INGENE » et la plate forme « 7000/7500 Fast Real-Time PCR System » de la maison « APPLIED BIOSYSTEMS ». Principe Le kit utilisé contient des amorces et des sondes marquées au fluorochrome « FAM ». Durant la réaction d’amplification, les amorces sens et anti-sens s’hybrident aux brins d’ADN et d’ADNc du virus. Une sonde d’ADN marquée à son extrémité 5’ par un fluorochrome et à son extrémité 3’ par un « quencher » est également introduite dans le milieu réactionnel. Durant les phases d’amplification, cette sonde est clivée et le fluorochrome se sépare du « quencher ». Il en résulte une augmentation de la fluorescence en fonction du nombre de fragments amplifiés. Cette fluorescence est mesurée en temps réel avec la plate forme « 7500 real time PCR ». Génotypage du VHC Les génotypes du VHC ont été recherchés en utilisant le kit « HCV Real-TM Genotype » de la maison « Sacace biotehnologies ». Ce kit permet la détection des génotypes 1a, 1b, 2, 3 et 4. Le processus de génotypage du VHC comporte 3 étapes majeures : Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 85 l’isolation et la purification de l’ARN du virus, la transcription de l’ARN en ADNc la PCR en temps réel Préparation de la réaction « PCR » en temps réel Préparer 3 tubes pour chaque échantillon et 6 tubes pour les contrôles. Pipeter 20 µl de la Taq F polymérase dans le tube contenant le RT-PCR-mix-2-TM, vortexer puis centrifuger 2 à 3 s. Pipeter 5 µl du mix obtenu à l’étape précédente dans chaque tube. Distribuer 7 µl de PCR-mix-1-FRT HCV 1b/3, PCR-mix-1-FRT HCV 1a/2 et PCR-mix-1FRT HCV 4/IC selon le plan de plaque de la figure 28. Ajouter 13 µl de chaque échantillon d’ADNc dans le tube approprié. Ajouter 13 µl de chaque contrôle Insérer la plaque dans la plateforme PCR pré- réglée sur le programme « Génotypage VHC » et sur le programme d’amplification correspondant (voir tableau 2). Tableau 3 : Programme d’amplification Etape Profil thermique Nombre de cycles Pré-PCR 60°C- 1 min 1 95 °C-15 min 1 95 °C-20 s 42 PCR 60 °C-1 min Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 86 1 2 3 4 8 9 10 11 5 6 7 A B C D E F 12 13 14 Contrôle positif Contrôle négatif Légende des couleurs PCR-mix-1-FRT HCV 1b/3 PCR-mix-1-FRT HCV 1a/2 PCR-mix-1-FRT HCV 4/IC Figure 34: Plan de plaque PCR pour le génotypage du VHC Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 87 CHAPITRE III : RESULTATS ET DISCUSSION Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 88 I.RESULTATS I.1. Résultats de la première étude : prévalence du VHC et co-infection avec le VIH Article (publié): prévalence du VHC et de sa coïnfection avec le VIH chez les femmes enceintes au centre médical Saint Camille de Ouagadougou. Moctar T ZEBA; Simplice Damintoti KAROU ;Tani SAGNA; Florencia W DJIGMA; Cyrille BISSEYE; Djeneba OUERMI;Virginio PIETRA ;Salvatore PIGNATELLI ;Charlemagne GNOULA ;Joseph D SIA ;Remy MORET; Jean-Baptiste NIKIEMA ;Jacques SIMPORE. Tropical Medicine and International Health doi:10.1111/j.1365-3156.2011.02845.x I.1.1. Problématique Le VHC infecte une proportion importante de femmes en Afrique subsaharienne avec des prévalences variant entre 2% et 19%. Tout comme le VIH, le VHC se transmet de la mère à son enfant le plus souvent par voie in utero, mais seulement chez 10 % des mères infectées (THOMAS et al., 1998. Aussi, la co-infection par le VIH et le VHC augmentent la transmission verticale de ces deux virus chez les femmes enceintes infectées. Les objectifs de cette étude étaient de déterminer d’une part, la prévalence du VHC et d’autre part, celle de sa co-infection avec le VIH chez les femmes enceintes fréquentant le service de santé maternelle et infantile du centre médical Saint Camille de Mars à Septembre 2009. I.1.2. Résultats obtenus Six cent sept (607) femmes enceintes âgées de 16 à 45 ans ont été concernées par cette étude. Après avoir pris connaissance des détails de l’étude et donné leur consentement éclairé, toutes les femmes ont été dépistées pour le VIH et le VHC en utilisant des tests de détection rapide d’anticorps. Un dosage des transaminases sériques TGO et TGP a été également effectué chez toutes les femmes. Une ultime étape a consisté à rechercher et à quantifier de l’ARN du VHC chez les femmes possédant les anticorps dirigés contre ce virus. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 89 La prévalence du VHC était globalement de 2,14% et celle du VIH était exceptionnellement de 62,27%. Le tableau I montre la fréquence du VHC et du VIH en fonction de la classe d’âge. Si une différence significative concernant l’infection par le VIH a été observée entre la classe d’âge de 16 à 25 ans et celle de 26 à 35 ans (P<0,05), aucune variation statistiquement significative n’existait entre les femmes infectées par le VHC dans les différentes classes d’âges. Tableau I : statut sérologique VHC Classes d’âges Statut VIH VHC+ Nombre Pourcentage 16-25 26-35 36-45 VIH+ (n=88) 2 2,27 VIH- (n=114) 2 1,75 VIH+ (n=239) 6 2,51 VIH- (n=91) 2 2,06 VIH+ (n=51) 1 1,96 VIH- (n=24) 0 0 La recherche de l’ARN du VHC par PCR en temps réel a confirmé la présence du virus chez toutes les femmes préalablement testées positives à la détection des anticorps dirigés contre le VHC. La charge virale plasmatique du VHC était en moyenne de 2,735 106 ± 7,82 105 copies/ml chez les femmes infectées (tableau II). Une légère augmentation des transaminases glutamino-oxaloacétique (TGO) et glutamyl-pyruvique (TGP) a également été observée entre les femmes infectées et celle non infectées par le VHC (respectivement P=0. ,01 pour la TGP et P<0,01 pour la TGO). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 90 Tableau II : quantification de l’ARN du VHC et dosage des transaminases VHC- (n=594) VHC+ (n=13) P 2,735105±7,82104 Charge virale moyenne TGO (U.I/L) 23, 75±2.06 33,00±9,59 0,01 Transaminases TGP (U.I/L) 18,25±12,99 31,50±22,88 <0,01 Les données socio-économiques fidèlement recueillies sur les femmes concernées sont consignées dans le tableau III. De ces données, il en ressort que l’infection par le VHC n’était liée ni au statut matrimonial des femmes ni à leur profession, mais plutôt à leur niveau d’éducation. En effet il a été constaté que les femmes illettrées et celles ayant un niveau d’instruction bas étaient les plus touchées par l’infection. Tableau III: données socio-économiques Données personnelles VHC(n=594) Effectif Pourcentage VHC+ (n=13) Effectif Pourcentage Commerçantes 177 29,80 5 38,46 0,71 Fonctionnaires 111 18,69 1 7,69 0,51 Ménagères 306 51,51 7 53,85 0,86 Célibataires 214 36,03 4 30,77 0,92 Mariées 351 59,09 8 61,54 0,85 Veuves 29 4,88 1 7,69 - Illettrées 105 17,68 7 53,85 <0,01 Primaire 399 67,17 4 30,77 0,01 Secondaire 90 15,15 2 15,38 0,71 Descripteurs P Occupations Situation matrimoniale Niveau d’éducation Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 91 Cinq risques de transmission du VHC ont été identifiés et reportés dans le tableau IV. Une analyse de ce tableau montre que les femmes excisées et celles ayant été transfusées sont les plus touchées par le VHC. Tableau IV : facteurs de risque de transmission du VHC VHCFacteurs de risques VHC+ Effectif Pourcentage Effectif Pourcentage Valeur P Excision 250 42,08 9 69,23 0,05 Transfusion sanguine 42 7,74 7 53,85 <0,01 Scarification ethnique 92 15,49 1 7,69 0,7 Soins médicaux par injection 103 17,34 4 30 ,77 0,37 Tatouage de gencives 68 11,45 3 23,08 0,39 I.1.3. Conclusion partielle Cette étude a révélé que la prévalence du VHC chez les femmes enceintes est de 2,14% et celle de la coïnfection VIH/VHC est de 0,38%. Aucune différence statistiquement significative n’a été observée entre les femmes infectées par le VHC seul et celles coïnfectées par le VIH et le VHC (P=0,81). Nous avons aussi noté que les facteurs de risque significativement associés à l’infection du VHC sont l’excision et la transfusion sanguine. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 92 I.2. Résultats de la deuxième étude : Prévalence des marqueurs du VHB et du VHC et motifs de dépistage des hépatites Article (accepté) : Prévalence des marqueurs du VHB et du VHC chez les patients fréquentant le centre médical Saint Camille. Moctar T.A. ZEBA, Cheik Amadou Tidiane OUATTARA, Simplice Damintoti KAROU, Cyrille BISSEYE, Djeneba OUERMI, Florencia W. DJIGMA, Tani SAGNA, Virginio PIETRA, Rémy MORET, Jean-Baptiste NIKIEMA, Jacques SIMPORE I.2.1. Problématique Les virus des hépatites B et C infectent respectivement 350 et 170 millions de personnes à travers le monde et constituent un sérieux problème de santé publique. Au Burkina Faso, ces deux pathogènes viraux sont responsables chaque année d’environ 2000 décès suite à un cancer du foie qu’ils peuvent engendrer à long terme. Aussi, le dépistage des hépatites virales n’y est pas systématique hormis chez les donneurs de sang et chez certains patients infectés par le VIH. Dans cette partie de nos travaux, nous nous sommes fixés comme objectifs : i) de déterminer les signes cliniques conduisant à une prescription du dépistage des hépatites virales, ii) de déterminer la prévalence du VHC et du VHB chez les patients fréquentant le CMSC, iii) d’identifier le stade de la maladie hépatique au moment du diagnostique. I.2.2. Résultats obtenus L’étude a concerné 462 patients âgés de 2 à 72 ans (moyenne d’âge 33,2 ± 11,3 ans), dont 242 du sexe masculin (52,4%) et 220 du sexe féminin (47,6 %). Le tableau V relate l’ensemble des signes cliniques ayant conduit à une prescription par les cliniciens, du test de dépistage des hépatites B et C. Ces motifs de dépistage étaient l’asthénie (35,5%), l’anorexie (28,6 %), les douleurs abdominales (14,3%), les nausées (14,3%). Les autres motifs qui incluaient la surveillance d’une hépatite, le bilan pré-vaccinal, le bilan de grossesse et le bilan prénuptial représentaient 7,3 %. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 93 Tableau V : motifs de dépistage des hépatites Signes cliniques Asthénie Anorexie Douleurs abdominales Nauseés Autres Total Hommes 86 (35,5% ) 96 (43,7%) 182 (39, 4%) 70 (28,6 %) 28 (12,5) 98 (21, 2%) 34 (14,3% ) 54 (25, 0%) 88 (19, 0%) 34 (14,3 %) 14 (6,2%) 48 (10, 4%) 18 (7,3%) 28 (12, 5%) 46 (10, 0%) 242 Femmes Total 220 462 Parmi les sujets testés 29,4 % étaient porteurs de l’antigène de surface s (AgHbs) du VHB. La prévalence des anticorps dirigés contre le VHC était globalement de 3,9% (tableau VI). Dans le tableau VI figurent également les prévalences des autres marqueurs du VHB à savoir l’anticorps anti-Hbs (AcHbs), l’antigène e ( AgHbe), l’anticorps anti-Hbe (AgHbe) et l’anticorps anti-Hbc ( AcHbc). Tableau VI : Prévalence des marqueurs du VHB et du VHC en fonction de l’âge VHB Classe VHC effectif AgHbs AcHbs AgHbe AcHbe AcHbc AcVHC 28 28,6% 50,0% 14,3% 64,3% 78,6% 0% 6,1% (8/28) (14/28) (4/28) (18/28) (22/28) (0/28) 158 25,3% 50,6% 8,9% 30,4% 72,2% 5,1% 34,2% (40/158) (80/158) (14/158) (48/158) (114/158) (8/158) 276 31,9% 45,6% 15,9% 26,8% 71,0% 3,6% 59,7% (88/276) (126/276) (44/276) (74/276) (196/276) (10/276) 462 29,4% 47,6% 13,4% 30,3% 71,9% 3,9% 100% (136/462) (220/462) (62/462) (140/462) (332/462) (18/462) d’âge <19 20-29 >30 Total Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 94 Nous avons également observé que parmi les individus testés, 11,2% (52/462) avaient une hépatite B aigue se traduisant par une positivité de tous les marqueurs. Les patients avec une hépatite B chronique représentaient 2,2% (10/462) tandis que la proportion des porteurs sains du VHB était de 16%. Les personnes ayant acquis une immunité vaccinale comptaient pour 11,7% et l’absence de l’AgHbs a été notifiée chez 14,7% des sujets testés (tableau VII). Tableau VII : Stade de dépistage de l’hépatite B Stade de dépistage Hépatite B aigue a Hepatite B chroniquea ctiveb Hépatite chronique non active c Guérison ancienned Immunité vaccinalee Non exposition au virusf Hommes 28 (11, 6%) 4 (1, 7%) 38 (15, 7%) 113 (46, 7%) 24 (9, 9%) 35 (14, 4%) 242 Femmes 24 (10, 9%) 6 (2, 7%) 36 (16, 4%) 91 (41,4% 30 (13, 6%) 33 (15, 0%) 220 Total 52 (11, 2%) 10 (2, 2%) 74 (16, 0%) 204 (44, 2%) 54 (11, 7%) 68 (14, 7%) 462 Total La prévalence de l’AgHbs était plus élevée chez les patients du sexe féminin (30,0%) que chez ceux du sexe opposé (28,9%) mais la différence n’était pas statistiquement significative (P=0,8). La prévalence de la coïnfection avec le VHB et le VHC était de 2,2% (tableau VIII). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 95 Tableau VIII : Prévalence du VHB et du VHC en fonction du sexe Total Hommes Femmes Infection 462 242 220 VHB 136 /462 70/242 66/220 (29, 4%) (28, 9%) (30, 0%) 18/462 10/242 8/220 (3, 9%) (4, 1%) (3, 6%) 10/462 4/242 6/220 (2, 2%) (1, 7%) (2, 7%) VHC VHB/VHC pα P=0,800 P=0,783 P=0,637 I.2.3.Conclusion partielle Les hépatites B et C demeurent un sérieux problème de santé publique aux conséquences sévères et cette étude montre une forte prévalence des marqueurs du VHB et du VHC. Cette prévalence élevée reflète une absence de mesures sanitaires adéquates pour lutter contre les hépatites virales. Cette étude suggère également que des efforts doivent être fournis pour endiguer leur expansion. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 96 I.3. Résultats de la troisième étude : Génotypage du VHC Article (publié) : Caractérisation moléculaire du virus de l’hépatite C chez les donneurs de sang au Centre National de Transfusion sanguine, Ouagadougou, Burkina Faso. Moctar TA. ZEBA, Mahamoudou SANOU, Cyrille BISSEYE, Alice KIBA, Marius NAGALO, Florencia W. DJIGMA, Tegwindé R. COMPAORE, Yacouba K. NEBIE, Kisito KIENOU, Tani SAGNA, Virginio PIETRA, Rémy MORET, Jacques SIMPORE Blood Transfus DOI 10.2450/2012.0089-12 I.3.1. Problématique Au Burkina Faso, l’épidémiologie moléculaire du VHC est peu documentée. La plupart des données existantes sont des études sur la prévalence basées uniquement sur une recherche des anticorps anti-VHC. Le but de cette partie de nos travaux de thèse était donc de palier à ce déficit en déterminant les différents génotypes du VHC en cause dans les infections chez les donneurs de sang. I.3.2. Résultats obtenus L’étude a été réalisée sur un lot de 2200 prélèvements sanguins provenant de donneurs bénévoles du CNTS durant la période du 1er au 31 juillet 2011. Tous les donneurs étaient apparemment en bonne santé et respectaient les conditions requises pour un don de sang (âge, poids, antécédents médicaux,…). Il a été procédé sur tous les échantillons de sang, une recherche des anticorps dirigés contre le VIH, le VHC, le VHB et aussi les anticorps dirigés contre Treponema pallidium conformément aux normes internationales de sécurité transfusionnelle. Les échantillons positifs aux anticorps Anti-VHC ont été soumis à une recherche de l’ARN du VHC par PCR et à un typage en cas de confirmation. La prévalence des anticorps Anti-VHC était de 4,4% (97/2200) dans la population d’étude. Parmi ces porteurs des anticorps Anti-VHC, une personne (1%) était infectée également par le VIH, 14 (14,4%) par VHB et 12 (12,4%) avaient la syphilis (tableau IX). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 97 Tableau IX: Sérologie des donneurs de sang effectif Donneurs de sang testés 2200 Total anti-VHC+ Pourcentage 97 4,4 (97/2200) Hommes 62 63,9 (62/97) Femmes 35 36,1 (35/97) Anti-VHC+ seuls 65 67 (65/97) Anti-VHC+/Anti-VIH+ 1 1 (1/97) Anti-VHC+/Syphillis 12 12,4 (12/97) Anti-VHC+/VHB 14 14,4 (14/97) Genre La PCR en temps réel a révélé que sur les 97 donneurs de sang possédant les anticorps antiVHC, 32 donneurs (1,5%) étaient réellement infectés par le VHC (tableau X). le tableau X montre également que la prévalence du VHC au Burkina Faso varie non seulement en fonction de la population d’étude mais aussi en fonction de la technique de diagnostic utilisée. Les expériences de génotypage ont montré que le type 2 était le plus prévalent (56,3%) suivi du type 3 (15,6%). Pour le génotype 1, la prévalence était respectivement de 3,1% pour le sous-type 1a et 9,4% pour le sous-type 1b. Le type 4 était moins représenté avec 3,1%. Des infections mixtes avec deux types ont été observées chez certains donneurs avec des prévalences de 9,4% pour les types 2/3 et 3,1 % pour les types 2/ 4 (tableau XI). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 98 Tableau X : prévalence du VHC au Burkina Faso selon la population étudiée et la technique utilisée Populations Prévalence% Méthodes Auteurs Période utilisées Présente étude 1,5 PCR Zeba et al. 2012 Donneurs de sang 6,5-8,3 ELISA Nagalo et al. 2011 Femmes enceintes 2,1 PCR Zeba et al. 2011 Femmes enceintes 5,4 ELISA Simpore et al. 2006 Donneurs de sang et 1,5-2,2 PCR Collenberg et 2006 femmes enceintes al. Population urbaine 8,3 ELISA Jeannel et al. 1998 Tableau XI : Distribution des génotypes du VHC Génotype 1 2 3 Sous-type 1a 1b Nombre 1 3 18 5 Pourcentage 3.1 9.4 56.3 15.6 4 Infections mixtes Total 2/3 2/4 1 3 1 32 3.1 9.4 3.1 100 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 99 I.3.3.Conclusion partielle Cette étude est le premier du genre sur l’épidémiologie moléculaire du VHC au Burkina Faso et constitue de ce fait un tremplin pour la réalisation à une plus grande échelle, d’autres études pour établir le profil moléculaire de toutes les souches circulantes du VHC au Burkina Faso. II. Discussion L’objectif principal de cette thèse était de contribuer à la prise en charge médicale des personnes infectées par le VHB et le VHC ou coïnfectées par le VIH. Et pour cela, nous avons : réalisé des prélèvements de sang sur 607 femmes enceintes, collecté 2200 échantillons de sang au Centre National de Transfusion Sanguine (CNTS) et 462 échantillons de sang au Centre Médical Saint Camille. Pour réaliser notre étude doctorale, nous avons effectué dans les laboratoires du Centre Médical Saint Camille, du Centre de recherche Biomoléculaire Pietro Annigoni CERBA/LABIOGENE et du CNTS : des tests de diagnostic de l’hépatite C à 607 femmes enceintes; des tests de diagnostic des hépatites virales B et C à 462 patients du CMSC ; une caractérisation moléculaire des souches du VHC chez 2200 donneurs du CNTS. II.1. Prévalence du VHC et de la co-infection avec le VIH chez les femmes enceintes Dans la première partie de notre étude sur le VHC chez les femmes enceintes, nous avons trouvé une prévalence de 2,14%. Cette valeur est conforme aux données de l’OMS (2004) qui classe le Burkina Faso dans la zone de faible endémicité du VHC avec une prévalence < 3%. Le taux que nous avons trouvé est aussi superposable à la prévalence des anticorps anti-VHC dans la population générale des Etats-Unis qui varie entre 1,6% et 2% (ARMSTRONG et al., 2006). Ce taux est également en accord avec les données de la méta-analyse de ROBERTS et YEUNG (2002), où la prévalence du VHC chez les femmes enceintes variait entre 0,1% et 2,4%. Des prévalences comparables de 1% à 2,6%, avaient été rapportées dans certains pays d’Afrique de l’Ouest, comme la Guinée et la Côte-d’Ivoire par RUGGIERI et al. (1996) et Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 100 ROUET et al. (2004). Cependant, la prévalence du VHC dans notre étude est largement inférieure à celles d’autres études (ILBOUDO et al., 2000 ; SERME et al.,2005), où des valeurs de 5,8% 8,5 % ont été évoquées ; ces différences sont dues au fait que dans ces études, seule la technique ELISA avait été utilisée, alors que, dans notre étude, nous avons utilisé la technique de PCR en temps réel. Contrairement, à la méthode ELISA, la PCR ne détecte pas les anticorps produits contre le virus, mais recherche directement le virus lui-même, réduisant ainsi le risque de diagnostiquer un résultat faussement positif. Lors de précédentes études menées au Ghana par CANDOTTI et al. (2003), au Gabon par NDONG et al. (2008), et en Thaïlande par JAMIESON et al. (2008), les prévalences du VHC chez les femmes enceintes, étaient respectivement de 1,3%, 2,1% et 3,6%. Nous avons identifié des facteurs de risque de contraction du VHC tels que la transfusion sanguine, les scarifications ethniques et l’excision. Bien que le Burkina Faso respecte les normes de sécurité transfusionnelle, des risques résiduels liés à la transfusion et des pratiques ancestrales comme l’excision, existent. La majorité (69,23%) des femmes enceintes infectées par le VHC dans notre étude ont été excisées et n’avaient pas un niveau d’instruction élevée ; seulement 15% d’entre elles avaient un niveau secondaire. Cette observation fait de l’excision est un facteur majeur de risque de contraction du virus. En effet, cette pratique se faisant le plus souvent dans le mépris et l’ignorance des règles d’hygiène, favorise la propagation de virus transmissibles par voie sanguine tels que le VIH, le VHB et le VHC. Au cours de notre étude, nous avons noté que la charge virale plasmatique du VHC chez les femmes infectées était en moyenne de 2,735 106 ± 7,82 105 copies/ml. La charge virale maternelle du VHC est un facteur influençant la transmission mère-enfant du virus et une virémie élevée est associée à un risque accru de transmission du virus à l’enfant. Selon OKAMOTO et al. (2000), à partir d’une charge virale maternelle seuil de 2,5 106 copies/ml, la transmission verticale du VHC est possible. Mais dans certaines études (CAUDAI et al., 2003; MAST et al., 2005), le taux de transmission mère-enfant du VHC varie entre 3,8% et 6,8%. Par ailleurs, nous ne disposons pas de données relatives à la transmission verticale du VHC chez les femmes concernées par notre étude. Chez les femmes infectées par le VHC, nous avons noté une légère augmentation des transaminases (TGO et TGP), avec des valeurs moyennes de 33±9,59 U/l pour la TGO et 31,5±22,88 U/l pour la TGP. GERVAIS et al. (2000) dans leur étude, avaient aussi mentionné une diminution des transaminases chez les femmes enceintes. Par contre, aucune augmentation de la GOT et de la GPT, n’a été observée chez les femmes enceintes infectées par le VHC dans l’étude de SIMPORE et al. (2004). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 101 Le taux de prévalence du VIH parmi les femmes de notre étude était d’environ 60%. Mais ce taux n’est ni la prévalence réelle du VIH dans la population générale du Burkina Faso, ni celle chez les femmes enceintes. Selon l’ONUSIDA (2011), la prévalence du VIH était de moins de 1% dans la population générale, et moins de 2% chez les femmes enceintes. La forte prévalence du VIH que nous avons trouvée est due au fait que l’étude sur le VHC s’est déroulée dans le cadre du Programme sur la Transmission Mère-enfant du VIH (PTME) ; ainsi, la majorité des femmes adhèrant à ce programme connaissent déjà leur statut sérologique positif vis-à-vis du VIH et, le font afin de pouvoir bénéficier de la gratuité des soins et du suivi biologique. L’un des facteurs pouvant influencer le pronostic du protocole thérapeutique de la PTME est la sérologie vis-à-vis du VHC. Dans notre étude, nous avons montré que 2,38% des femmes enceintes étaient coïnfectées par le VHC. Cette coïnfection pourrait accroitre le risque de transmission verticale de ces deux virus. En effet, l’immunosuppression induite par le VIH affecte également l’immunité contre le VHC, ce qui augmente la charge virale plasmatique du VHC. Le VIH pourrait alors traverser la barrière placentaire, en infectant la couche trophoblastique ou encore par transcytose, induisant ou favorisant aussi le passage transplacentaire du VHC par des mécanismes similaires (RANSY et al., 2007 ; THOMAS et al., 1998) . II.2. Prévalence des marqueurs du VHB et du VHC chez les patients qui fréquentent le SCMC Au Burkina Faso, le dépistage des hépatites n’est pas systématique, hormis chez les donneurs de sang et chez certaines personnes infectées par le VIH. Dans la seconde partie de nos travaux, nous nous sommes intéressés aux causes qui conduisent au dépistage des hépatites puis nous avons évalué la séroprévalence des marqueurs des hépatites B et C au cours de ces dépistages. Nous avons ainsi noté que les motifs de dépistage étaient en majorité des cas de suspicion d’hépatite et les causes étaient l’asthénie (35,5%), l’anorexie (28,6 %), les douleurs abdominales (14,3%), les nausées (14,3%). Les autres motifs qui incluaient la surveillance d’une hépatite, le bilan pré-vaccinal, le bilan de grossesse et le bilan prénuptial représentaient 7,3 %. Comparativement à une étude similaire togolaise (AGBENU et al., 2008), les cas de suspicion d’hépatite ne représentaient que moins de 10% du dépistage. La vaccination contre l’hépatite B a débuté au Burkina Faso en 2006, à travers le programme élargi de vaccination chez les nouveaux nés. Néanmoins, la couverture vaccinale reste faible. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 102 Nous avons en effet trouvé que seulement 11,7% des sujets testés avaient une immunité vaccinale contre le VHB. Ce taux est faible par rapport à ceux trouvés en Italie (plus de 90%) par PAOLA et al.( 2009) et en Allemagne (plus de 80%) par SCHENKEL et al. (2008). La détection des marqueurs du VHB joue un rôle important dans le suivi des personnes infectées et la présence de l’AgHBs est un facteur de risque de la cirrhose et du cancer de foie (GALULA et al., 2006). Nous avons trouvé que la prévalence de l’AgHBs était 29,4%. Cette prévalence n’est pas la prévalence réelle du VHB au Burkina Faso, bien que ce pays soit situé dans la zone de forte endémicité (OMS, 2004). Cette prévalence est également largement supérieure à celles annoncées par PIETRA et al. (2008) et SIMPORE et al. (2004), respectivement 12,1% parmi le personnel de santé, et 9,1% chez les femmes enceintes. Nos résultats ont aussi montré que 30% des femmes étaient infectées par le VHB. Ce taux est élevé par rapport à ceux trouvé chez les femmes enceintes par ILBOUDO et al. (2003) à Ouagadougou (12,04%), par SIMPORE et al. (2006) à Ouagadougou (11,6%), par OTEGBAYO et al. (2008) au Nigéria (11,9%), par NAGU et al. (2008) en Tanzanie (17,3%) et enfin par BALAN et al. (1998) en Roumanie (36,7%). Toutefois, ces différences de prévalence dénotent que le VHB est un sérieux problème de santé publique en Afrique sub-saharienne. Parmi les personnes infectées par le VHB dans notre étude, 18% avaient une hépatite B chronique et, 2,2% des porteurs chroniques de l’AgHBs portaient également l’AgHBe donc, avaient une hépatite B active. Selon certaines études, le portage de l’AgHBe est un mauvais pronostic dans l’évolution de l’hépatite B chronique vers la cirrhose et le cancer du foie (HWAI et al., 2002). Au Burkina Faso, plus de 1000 personnes meurent chaque année du cancer de foie (PIETRA, 2008) et la majorité des porteurs chroniques du VHB sont infectés durant l’enfance. Certains auteurs estiment aussi que la transmission verticale constitue le principal mode d’infection par le VHB chez l’enfant (ZANETTI et al., 2008). Le taux de prévalence du VHB chez les femmes enceintes est estimée à environ 10% (SIMPORE et al., 2006 ; ILBOUDO et al., 2010). Par ailleurs, notre étude a montré que les femmes (30%) étaient plus infectées par le VHB que les hommes (28,9%), la différence n’étant pas statistiquement significative (P=0,08). Par contre, TSAY et al. (2009) avaient rapporté que la prévalence du VHB était plus élevée chez les hommes (21,7%) que chez les femmes (17,2%). Selon ces auteurs, des facteurs d’ordre immunitaire contribueraient à la clairance du VHB chez les femmes. Notre étude suggère que comme le VIH, le VHB présente un visage féminin en Afrique subsaharienne. En effet, du fait de certains facteurs tels que les prédispositions physiologiques (plus de surface de contact Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 103 pendant les relations sexuels, hémorragies suite à des rapports traumatisants), l’excision et les pesanteurs sociales, les femmes sont plus vulnérables au VHB que les hommes. Dans notre étude, la prévalence du VHC chez les patients fréquentant le CMSC est 3,9%. Ce résultat est conforme aux données de l’OMS (2011), selon lesquelles le Burkina Faso est situé dans la zone de faible prévalence du VHC. Nous avons aussi trouvé que le taux de co-infection est de 2,2% et est faible par rapport à celui annoncé par SIMPORE et al. (2006) qui était de 3,9% chez les femmes infectées avec le VIH. II.3. Caractérisation moléculaire du virus de l’hépatite C chez les donneurs de sang Dans le troisième volet de nos travaux de thèse, nous avons effectué le typage du VHC chez les donneurs de sang par la technique de PCR en temps réel. Cette étude avait deux objectifs : dresser le profil moléculaire du VHC et comparer sa prévalence obtenue avec la technique de PCR en temps réel avec celles obtenues par la méthode ELISA dans de précédentes études. Ainsi, la prévalence du VHC chez les donneurs de sang obtenue dans notre étude est de 1,5%. Cette prévalence est largement inférieure à celles trouvées par NAGALO et al. (2009) (8,7%), et JEANNEL et al. (1998) (8,3%) dans leurs études où seule la méthode ELISA avait été utilisée. Nos expériences sur le typage ont montré que le génotype 2 était le plus prévalent (56,3%), suivi du type 3 (15,6%). Ce résultat corrobore avec ceux de la littérature qui avaient également montré que le type 2 était prédominant en Afrique de l’Ouest et que le type 3 était ubiquitaire. Mais la souche de type 1 qui avait été également annoncé comme dominant en Afrique de l’Ouest ne représentait que 12,5% dans notre étude. Le génotype le moins prévalent était le type 4 ; cela est conforme à littérature car il est plus majoritaire en Afrique centrale et en Afrique du Nord.Cependant, le génotype 1b est associé à la transfusion sanguine (YAMADA et al., 1993) tandis que les génotypes 1a et 3a sont rencontrés chez les malades ayant un antécédent de toxicomanie (PAWLOTSKY et al., 1995). La relation entre les différents génotypes du VHC et la progression de la maladie hépatique reste controversée. Certaines études avaient montré une association entre le génotype 1b, la cirrhose et le cancer du foie et plaidaient pour un rôle plus pathogène du génotype 1b (BELLI et al., 2000 ; SILINI et al.1996). D’autres études par contre avaient souligné que cette association entre génotype 1b, cirrhose et cancer du foie n’était pas significative car étant associée à d’autre facteurs tels que la source de contamination, la durée de l’infection ou l’âge au moment de l’infection (MARTINOT et al., 1999 ; SILINI et al., 1995). En effet, ces études avaient révélé que la Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 104 plupart des patients chroniquement infectés par le génotype 1b du VHC avaient des antécédents de transfusion sanguine et étaient d’un âge avancé. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 105 Conclusion générale et perspectives Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 106 Conclusion générale Les virus des hépatites B et C sont un problème majeur de santé publique au Burkina Faso, car responsables de plus de 2000 décès par an de suite de cancers du foie. De plus, le dépistage de ces hépatites n’y est pas systématique et la découverte de la maladie par les personnes infectées ne se fait que de façon fortuite, faisant des ces virus des hépatites, « des tueurs silencieux ». Ainsi, dans nos travaux de thèse, nous avons montré que le dépistage se faisait dans la majorité des cas, lors d’une suspicion d’hépatite, suite à des symptômes (anorexie, nausées, vomissements,….) présentés par le sujet en consultation. Nous avons également montré que la séroprévalence des marqueurs du VHB et du VHC était élevée chez ces patients en consultation. En effet, la séroprévalence de l’AgHBs était d’environ 29% et celui du VHC était de 3,9%. Parmi les porteurs de l’AgHBs, les femmes étaient les plus touchées car représentant plus de 30% des cas d’infection. Ce constat est alarmant, sachant que la transmission verticale représente la principale source de contamination chez l’enfant et chez les porteurs chroniques. Par ailleurs, nous avons aussi remarqué que l’immunité vaccinale contre le VHB était faible, car seulement 11% des personnes testées était vaccinées. Chez les femmes enceintes, la prévalence du VHC était de 2,14%. Le portage du VHC chez la femme enceinte est aussi la principale source d’infection chez l’enfant. Nous avons également trouvé que la coïnfection par le VHC et le VIH chez la femme enceinte était de 0,38%. Cette coïnfection peut mettre en échec le Protocole de Prévention de la Transmission Mère-Enfant (PTME) du VIH et favoriser la transmission verticale de ces deux virus. Aucun vaccin n’existe contre le virus de l’hépatite C et les traitements existants sont couteux et ne sont pas sans effets secondaires. Par ailleurs, la réponse à ces traitements et leur durée dépendent du génotype du VHC en cause dans l’infection. Cependant, il existe peu d’information sur l’épidémiologie moléculaire du VHC au Burkina Faso. C’est alors que dans la troisième partie de nos travaux de thèse, nous avons procéder au typage des souches virales chez les donneurs de sang. Nos résultats ont montré, conformément à la littérature, que le génotype 2 était le plus prévalent. Des infections avec les types 3 et 4 ont été également recensées, ainsi que des infections mixtes avec les 2/3 et 2/4. Perspectives Les travaux de la présente thèse ont, certes fourni des informations épidémiologiques sur le VHC au Burkina Faso, mais pourraient être dans une certaine mesure, approfondis d’avantage. C’est ainsi que nous nous proposons : Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 107 De faire une étude à grande échelle et sur une plus large population qui pourrait aider à mieux comprendre les différents aspects de l’épidémiologie du VHB et du VHC au Burkina Faso. D’étudier le polymorphisme du gène IL28 B impliqué dans la réponse au traitement de l’hépatite C. D’œuvrer pour la mise au point de techniques moléculaires de dignostique des hépatites virales moins onéreuses et plus efficace. Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 108 Références bibliographiques Agbenu, E., A. Banla, M. Kolou, A. D’Almeida, A. Kpotsra, A. Dorkenoo and D. Redah, 2008. Serologic markers used for hepatitis B surveillance in Togo: Status report and action proposals. Med. Trop., 68: 621-624 Agnello, V. 1997. Hepatitis C virus infection and type II cryoglobulinemia: an immunological perspective. Hepatology 26: 1375-9. Agnello, V., R. T. Chung, and L. M. Kaplan. 1992. A role for hepatitis C virus infection in type II cryoglobulinemia. N Engl J Med 327: 1490-5. Allander, T., X. 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ISSN 1028-8880/ DOI:10.3923/pjbs.2012.484.489 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 125 Autres publications réalisées 1. Sagna T., Djigma F., Zeba M., Bisseye C., Karou S. D., Ouermi D., Pietra V., Gnoula C., Sanogo K., Nikiema J. B. et Simpore J.. Human Papillomaviruses Prevalence and genital coinfections in HIV-seropositive women in Ouagadougou (Burkina Faso). Pakistan Journal of Biological Sciences 13 (19):951-955, 2010. 2. Sagna T., Bisseye C., Sanou D. S., Djigma F., Ouermi D., Zeba M., Pietra V., Pignatelli S., Gnoula C., Sia J. D., Nikiema J.-B., Simpore J. Diagnostic précoce, par RT/PCR, du VIH-1 chez les enfants nés des mères séropositives Vol. 31, n° 1 et 2 — Janvier-décembre 2008, Science et technique, Sciences de la santé. 3. Djigma F.W., Ouédraogo C., D.S. Karou, Sagna T., C. Bisseye, Zeba M., Ouermi D., Gnoula C., Pietra V., N.W. Belem Ghilat-Avoid-, Sanogo K., Sempore J., Pignatelli,S. Ferri A.M., Nikiema J.-B., Simpore J.. 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Douamba Zoenabo, Bisseye Cyrille, Djigma W Florencia, Sagna Tani, Zeba TA Moctar, Ouermi Djeneba, Gnoula Charlemagne, Compaoré Tegwindé R., Bazié Valerie Jean Telesphore, Albert Yonli, Rémy Moret, Virginio Pietra, Jean-Baptiste NIKIEMA and Simpore, Jacques 2012.Asymptomatic malaria correlates with anemia in pregnant women at Ouagadougou, Burkina Faso.Journal of Biomedicine and Biotechnology (article accepté) 7. Sagna T., Bisseye C., Djigma F., Ouermi D., Zeba M., Kagone T., Douamba Z., Pietra V., Pignatelli S., Gnoula C., Sia J. D., Nikiema J.-B., Simpore J. VIH/SIDA au Burkina Faso : prévention de la transmission mère-enfant, caractérisation moléculaire des sous-types et détermination des résistances aux ARV chez les personnes infectées par le VIH-1 (Article soumis). Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 126 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 127 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 128 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 129 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 130 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 131 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 132 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 133 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 134 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 135 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 136 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 137 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 138 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 139 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 140 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 141 Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 142 Communications réalisées lors de rencontres scientifiques I- 1er Forum des Acteurs de la Recherche sur le VIH, le SIDA et les IST au Burkina Faso. Ouagadougou du 24 au 26 Novembre 2009 Co-infection du VIH et du VHC chez les femmes enceintes au centre médical Saint Camille de Ouagadougou. Moctar T. A. Zeba, Simplice D. Karou, Tani Sagna, Florencia Djigma, Cyrille Bisseye, Djeneba Ouermi, Virginio Pietra, Salvatore Pignatelli, Charlemagne Gnoula, Joseph D. Sia Remy Moret1,Jean-Baptiste Nikiema and Jacques Simpore. Tropical Medicine and International Health doi:10.1111/j.1365-3156.2011.02845.x.volume 16 no 11 pp 1392–1396 november 2011. II. 1ères journées de Biologie Clinique du Burkina Faso. Ouagadougou du 20 au 22 Juin 2012 Characterisation of hepatitis C virus genotype among blood donors at the regional blood transfusion centre of Ouagadougou, Burkina Faso. Moctar Tokèda Abdoul Zeba, Mahamoudou Sanou, Cyrille Bisseye, Alice Kiba, Bolni Marius Nagalo, Florencia Wendkuuni Djigma, Tegwindé Rebecca Compaoré, Yacouba Koumpingnin Nebié2, Kisito Kienou, Tani Sagna, Virginio Pietra, Rémy Moret, Jacques Simporé. Blood Transfus DOI 10.2450/2012.0089-12 III. 3éme édition des JPO/Doctorants Ouagadougou du 07 au 12 février 2011 Co-infection du VIH et du VHC chez les femmes enceintes au centre médical Saint Camille de Ouagadougou. Moctar T. A. Zeba, Simplice D. Karou, Tani Sagna, Florencia Djigma, Cyrille Bisseye, Djeneba Ouermi, Virginio Pietra, Salvatore Pignatelli, Charlemagne Gnoula, Joseph D. Sia Remy Moret1,Jean-Baptiste Nikiema and Jacques Simpore. Tropical Medicine and International Health doipp 1392–1396 november 2011. (Poster) Thèse Moctar T.A. ZEBA, 2012 Page 143