Cours de Microbiologie PDF

UE IPSP1 Cours de Microbiologie BIRSG Bloc 1 Lequeux Audrey (PhD) (d’après le cours de Mme Van Belle) 1  Plan du cours 1. Bactéries 2. Virus 3. Champignons, protozoaires et helminthes 4. Le système lymphatique 5. Le système immunitaire 6. Pat...

UE IPSP1 Cours de Microbiologie BIRSG Bloc 1 Lequeux Audrey (PhD) (d’après le cours de Mme Van Belle) 1  Plan du cours 1. Bactéries 2. Virus 3. Champignons, protozoaires et helminthes 4. Le système lymphatique 5. Le système immunitaire 6. Pathologies auto-immunes 7. La physiopathologie des plaies et le bactériocycle 8. Accident vasculaire cérébral (AVC)  Les virus 1. Introduction et généralités 2. Structure des virus 3. Cycle viral 4. Conséquences des infections virales 5. Agents antiviraux Ce chapitre sera illustré par diverses maladies virales (SIDA, grippe, herpès, covid…) 1. Introduction et généralités Caractéristiques - Acellulaire – dépourvus d’organites - Taille : 20-300 nm (10000 fois < bactéries) - Parasite intracellulaire obligé À l’origine de beaucoup d’infections courantes : Rougeole, rubéole, varicelle, Herpès, SIDA, Covid,… Biologie, Campbell Ed.Pearson 1. Introduction et généralités Les virus endommagent les cellules infectées : ➔Les virus se multiplient au sein de la cellule infectée -> la cellule en meurt. Ex : Hépatite A et B ➔Le génome viral s’insère dans l’ADN de la cellule infectée -> risque de cancérisation de la cellule. Ex : HPV  Les virus 1. Introduction et généralités 2. Structure des virus 3. Cycle viral 4. Conséquences des infections virales 5. Agents antiviraux Ce chapitre sera illustré par diverses maladies virales (SIDA, grippe, herpès, covid…) 2. Structure des virus Virus = génome protégé par une coque protectrice. Les virus sont composés de : - Un acide nucléique (ADN ou ARN) formant le génome - Une capside = manteau de protéines protectrices Le génome et la capside forment la nucléocapside Ils peuvent avoir ou non une enveloppe (facultative). Ils sont donc : - soit enveloppés, - soit nus Enzymes virales (pour certains virus) Biologie, Campbell Ed.Pearson 2. Structure des virus 2. Structure des virus http://unt- ori2.crihan.fr/unspf/2010_Lille_Goffard_Virologi e/co/03_classification_virale.html Microbiologie de Prescott, deboeck supérieur 2. Structure des virus Virus influenza (grippe) VIH (SIDA) https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1773035X10705608 http://www.microbiologie- medicale.fr/virologie/systematiquevirale.htm HA = hémagglutinine NA = neuraminidase GP= glycoprotéines Cible les lymphocytes T CD4+  Les virus 1. Introduction et généralités 2. Structure des virus 3. Cycle viral 4. Conséquences des infections virales 5. Agents antiviraux Ce chapitre sera illustré par diverses maladies virales (SIDA, grippe, herpès, covid…) 3. Cycle viral Le cycle d’infection d’une cellule par un virus peut-être décomposé en plusieurs étapes 1) Attachement 2) Pénétration 3) Décapsidation 4) Phase de synthèse 5) Stade d’assemblage 6) Sortie des virions 3. Cycle viral 3. Cycle viral 1) Attachement Invasion de cellules eucaryotes (végétales et animales) et de bactéries La distribution des récepteurs au niveau tissulaire joue un rôle crucial dans la détermination du tropisme du virus et du résultat de l’infection Principe Clé-Serrure http://www.goatbiology.com/virusantibody.html 3. Cycle viral 2) Pénétration dans l’hôte Modes d’entrée : - Fusion - Endocytose Microbiologie de Prescott, deboeck supérieur 3. Cycle viral 4) Phase de synthèse Ce stade diffère très fort selon le génome viral : Pour les virus à ADN : similaire aux cellules - ADN répliqué par des enzymes (ADN polymérases) - ADN transcrit en ARNm puis traduit en protéines Pour les virus à ARN : fort différent Les organismes cellulaires n’ont pas les enzymes nécessaires pour répliquer l’ARN ou pour synthétiser un ARNm à partir d’un ARN génomique -> Certains virus possèdent leurs propres enzymes 3. Cycle viral Biologie, Campbell Ed.Pearson Auto-assemblage des nouveaux virus! Biologie, Campbell Ed.Pearson 3. Cycle viral 3. Cycle viral 6) La sortie des virus 2 mécanismes: a) libération par lyse de la cellule hôte deboeck supérieur Prescott, Microbiologie de b) libération par bourgeonnement (pour les virus enveloppés): la cellule hôte peut survivre et continuer à libérer des virus pendant un certain temps  Les virus 1. Introduction et généralités 2. Structure des virus 3. Cycle viral 4. Conséquences des infections virales 5. Agents antiviraux Ce chapitre sera illustré par diverses maladies virales (SIDA, grippe, herpès, covid…)  4. Conséquences des infections virales Microbiologie de Prescott, deboeck supérieur  Les virus 1. Introduction et généralités 2. Structure des virus 3. Cycle viral 4. Conséquences des infections virales 5. Agents antiviraux Ce chapitre sera illustré par diverses maladies virales (SIDA, grippe, herpès, covid…) 5. Agents antiviraux Généralités Difficulté de contrôler les éléments intracellulaires + réplication virale intense pendant la période d’incubation Difficulté liée à la variabilité génétique des virus ! 3 catégories: Agents antiviraux: inhibiteurs des cycles viraux Agents immunomodulateurs: remplacent ou stimulent la réponse de l’hôte Agents virucides: inactivation de virus (antiseptiques pour les tissus, désinfectants pour les surfaces inertes) 5. Agents antiviraux Etapes du cycle Drogues disponibles Pénétration et Amantadine décapsidation Synthèse d’ADN et Acyclovir, ribavirine d’ARN AZT (azidothymidine) Synthèse des Interférons protéines Assemblage Inhibiteurs des protéases Sortie Zanamavir (inhibiteurs de neuraminidases)  Les virus Quelques exemples….  Les virus de l’Herpès Types : HHV1 (herpès labial); HHV2 (herpès génital); HHV3 (virus de la varicelle et du zona) → croissance rapide, cytolytiques et latence dans les ganglions nerveux sensitifs Particularité: ADN de l’herpesviridae s’intègre au génome de la cellule sous la forme d’un provirus. Personnes sujettes à des récurrences tout au long de leur vie  Les virus de l’Herpès Human herpes viridae 3 est le virus de la varicelle Après une période d’incubation de 10 à 23 jours: petites vésicules sur le visage et la partie supérieur du tronc (démangeaisons) Les individus, qui se rétablissent de la varicelle, sont immunisés par la suite MAIS ils ne sont pourtant pas débarrassés du virus car son ADN subsiste à l’état latent dans certains neurones (sensitifs). Microbiologie de Prescott, deboeck supérieur Les virus peuvent être réactivés lorsque la personne: - Subit une déficience immunitaire due à l’âge - Présente un cancer - Suite à une transplantation - SIDA - Stress (psy ou physio) Production de vésicules très douloureuses -> névralgie postherpétique-> ZONA (>50 ans) Le virus de la COVID19 Le virus causant la COVID-19 est un virus de la famille des Coronavirus (aspect de couronne). Le SARS-CoV-2 est un virus enveloppé, à ARN simple brin. Le virus a un mécanisme de correction de l’ARN → le taux de mutation à un niveau relativement faible. Le virus, via sa protéine SPIKE, se fixe sur 2 protéines pour entrer dans les cellules. https://youtu.be/9JxnRJINn-o 28 Mode de transmission COVID19 Le SARS-CoV-2 peut se transmettre par contact direct, indirect ou étroit avec une personne contaminée par le biais de sécrétions infectées telles que la salive et les sécrétions respiratoires ou par des gouttelettes respiratoires, qui sont expulsées lorsqu’une personne infectée tousse, éternue, parle ou chante. Dans ces circonstances, il est possible que des gouttelettes respiratoires contenant le virus atteignent la bouche, le nez ou les yeux d’une personne sensible et entraînent une infection. Modes de transmission possibles pour le SARS-CoV-2, notamment par contact, par le biais de gouttelettes et par voie aérienne, par des surfaces infectées, par voie féco-orale, par le sang ainsi que de la mère à l’enfant et de l’animal à l’homme. 29 Épidémiologie COVID19 Indicateurs épidémiologiques: - Le taux d’hospitalisations - La mortalité - Le taux de contamination (Rt). Le Rt est une estimation de la contagiosité qui est fonction du comportement humain à un moment précis et des caractéristiques biologiques des agents pathogènes (le virus). Une épidémie devrait se poursuivre si Rt a une valeur > 1 et diminuer si Rt est < 1. 30 https://epistat.wiv-isp.be/covid/covid- Symptômes de la COVID19 Une fois qu’une personne a été infectée par le virus, le délai moyen d’apparition des symptômes (période d’incubation) est de 5 à 6 jours, avec une fourchette de 1 à 14 jours après l’exposition. Les principaux symptômes sont: - Toux - Fièvre - Difficultés respiratoires (dyspnée) - Courbatures (= douleurs musculaires) - Fatigue - Perte du goût (agueusie) et/ou de l’odorat (anosmie) - Nez bouché - Mal de gorge - Diarrhée 31 Testing de la COVID19 Les tests diagnostiques peuvent être basés sur: la détection du virus lui-même → ARN viral par PCR (technique d’amplification des acides nucléiques) ou détection protéines virales par test antigénique la détection de la réponse immunitaire humaine à l’infection (anticorps ou autres biomarqueurs) → test sérologique Notion de charge virale = quantité de virus dans l’organisme à un moment donné. Plus elle est élevée, plus le risque de contagion est grand. 32