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LES RÉTROVIRUS
Les rétrovirus sont des virus globulaires enveloppés, d’un diamètre de 110 à 125 nanomètres, très répandus dans le monde animal. Ils sont la cause de différentes formes de cancer, d’immunodéficiences, dont le sida, et de dégénérescences du système nerveux central. Ce sont des parasites vrais car leur génome s’intègre sous forme d’ADN proviral, le provirus, dans celui de la cellule hôte, pour ensuite s’exprimer pendant toute la vie active de la cellule. Les manipulations génétiques récentes de rétrovirus ont abouti à l’élaboration de vecteurs rétroviraux pour le transfert de gènes dans des cellules, et cette méthode, en cours d’expérimentation chez l’animal, va permettre le développement de nouvelles thérapeutiques.
Caractères généraux
La découverte des premiers rétrovirus a suivi de près l’émergence de la virologie en tant que nouvelle discipline de la biologie à la fin du XIXe siècle: elle date du début du XXe siècle en Europe et aux États-Unis et a permis d’identifier le virus de l’anémie du cheval ( EIAV), de la leucose aviaire ( ALV) et du sarcome de Rous ( RSV). Depuis lors, on a découvert de très nombreux rétrovirus infectant les mammifères, y compris l’homme, avec, par exemple, le virus de la leucémie de la souris ( MuLV), du chat ( FeLV), des bovins ( BLV), de l’homme ( HTLV), les virus du mouton et de la chèvre ( Visna, CAEV) et les virus de l’immunodéficience du chat ( FIV), du singe ( SIV) et de l’homme ( VIH, virus de l’immunodéficience humaine, responsable du sida).
Les rétrovirus sont très répandus dans le monde animal: ils sont fréquents chez les Mammifères, les oiseaux et les poissons; ils ont été identifiés chez des mollusques, comme la moule, des annélides, comme le ténia, et des insectes comme la mouche. Enfin, le caractère universel des rétrovirus est attesté par le fait qu’ils forment avec les pararétrovirus comme les hépadnavirus ( virus de l’hépatite B), et les caulimovirus ( virus de plante) la classe exogène d’éléments génétiques mobiles, et répétés appelés «rétroéléments» présents dans tout le monde vivant.
Les rétrovirus peuvent être la cause de différentes formes de cancer ( leucémie, lymphomes, sarcomes, etc.) de pathologies pulmonaires et articulaires, d’immunodéficiences ( dont le sida chez l’homme), et de dégénérescences du système nerveux central. Parfois ils peuvent aussi n’avoir aucune conséquence pathologique.
Les rétrovirus ont joué un rôle capital dans l’émergence de nouveaux concepts en biologie et leurs développements expérimentaux depuis environ cinquante ans. La découverte de la transcriptase inverse, par exemple, montre que l’information génétique n’est pas à sens unique ADN X ARN X protéine, mais peut aller de l’ARN vers l’ADN. On peut citer aussi les applications biotechnologiques de la transcriptase inverse pour exprimer des protéines et des enzymes animales; la découverte des premiers oncogènes, qui sont à l’origine des gènes cellulaires captés par un rétrovirus, puis modifiés lors de la réplication du virus pour acquérir des propriétés oncogéniques responsables de cancers, et la mise au point des vecteurs rétroviraux pour le transfert de gènes chez l’animal et chez l’homme.
Classification des rétrovirus en microscopie électronique
Chez les rétrovirus la particule virale est globulaire, d’un diamètre de 110 à 125 nanomètres, et enveloppée. Un examen attentif permet de distinguer trois sous-structures qui sont l’enveloppe avec ses projections, ou spicules, correspondant aux glyco-protéines virales de l’enveloppe, une membrane interne et le noyau viral, ou nucléocapside, contenant le génome et les enzymes virales. Selon la localisation des virus, intra- et/ou extracellulaire, la taille des spicules et la structure de la nucléocapside, on peut classer les rétrovirus en plusieurs types:
– type A, intracytoplasmique ou vésiculaire, comme les IAP, qui sont proches du virus MuLV de la souris;
– type B, intra- et extracellulaire, avec une grosse nucléocapside ronde et excentrée, comme le virus de la tumeur mammaire de la souris ( MMTV);
– type C, extracellulaire, avec une grosse nucléocapside ronde et centrale; ils sont les plus fréquents, par exemple les virus de la leucémie de la souris ( MuLV) et du chat ( FeLV);
– type D, membranaire et extracellulaire, avec des spicules visibles et une nucléocapside conique; c’est le cas du VIH, l’agent causal du sida.
Un autre type de particules virales avec de très longues spicules de 20 à 25 nanomètres et une nucléocapside ronde et centrale, à la fois intra- et extracellulaire, a aussi été identifié, et correspond aux spumavirus, qui sont une classe à part chez les rétrovirus ( cf. infra ) .
La composition biochimique des rétrovirus est d’environ 35 p. 100 de lipides et phospholipides venant de la cellule, de 60 p. 100 de protéines virales et de 5 p. 100 d’acides nucléiques, dont la moitié correspond à l’ARN génomique viral à l’état dimère et l’autre moitié à des ARN d’origine cellulaire. Chez les spumavirus le génome est essentiellement sous forme d’ADN double brin.
Classification des rétrovirus comme agents pathogènes
Cette classification est fondée sur des critères pathologiques, comme le type de maladie, son incidence et une éventuelle latence avant son émergence.
Les deux classes de rétrovirus reconnus comme agents pathogènes sont aujourd’hui les oncovirus et les lentivirus .
