SIDA et Infection par le HIV-1 (illustrations du cours)

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1 SIDA et Infection par le HIV-1 (illustrations du cours)
Pascal Poignard CIML

2 Origine Pan troglodytes Chlorocebus aethiops Cercopithecus albogularis
SIVs are found naturally in African primates where they are not known to be associated with any disease. Importantly, a number of divergent lineages or types of SIV have been identified.The general rule seems to be that each infected primate species has its own specific SIV. Pan troglodytes Chlorocebus aethiops Cercopithecus albogularis Cercopithecus lhoesti Cercocebus atys Colobus guereza

3 HIV/AIDS: The Problem HIV/AIDS has become the worst epidemic in human history 45 MILLLIONS INFECTED, 25 MILLIONS in AFRICA At current rates (14000/ DAY, 1/6 SECONDS) 45 MILLIONS MORE PEOPLE will be infected with HIV between now and 2010

4 Adultes et enfants vivant avec le VIH Estimations à fin 2004
Europe orientale & Asie centrale 1,4 million [ – 2,1 millions] Europe occidentale et centrale [ – ] Amérique du Nord 1,0 million [ – 1,6 million] Asie de l’Est 1,1 million [ – 1,8 million] Afrique du Nord & Moyen-Orient [ – 1,5 million] Caraïbes [ – ] Asie du Sud & du Sud-Est 7,1 millions [4,4 – 10,6 millions] Afrique subsaharienne 25,4 millions [23,4 – 28,4 millions] Amérique latine 1,7 million [1,3– 2,2 millions] Océanie 35 000 [ – ] map in the back of epi update Total: 39,4 (35,9 – 44,3) millions

5 Estimations mondiales à fin 2004 Enfants et adultes
39,4 millions [35,9 – 44,3 millions] 4,9 millions [4,3 – 6,4 millions] 3,1 millions [2,8 – 3,5 millions] Personnes vivant avec le VIH Nouveaux cas d’infection à VIH en 2004 Décès dus au SIDA en 2004 Figure in the back of epi update ONUSIDA

6 Résumé mondial de l’épidémie de VIH et de SIDA, décembre 2004
Nombre de personnes vivant Total 39,4 millions (35,9 – 44,3 millions) avec le VIH en 2004 Adultes 37,2 millions (33,8 – 41,7 millions) Femmes 17,6 millions (16,3 – 19,5 millions) Enfants <15 ans 2,2 millions (2,0 – 2,6 millions) Nouveaux cas d’infection à VIH en Total 4,9 millions (4,3 – 6,4 millions) Adultes 4,3 millions (3,7 – 5,7 millions) Enfants <15 ans ( – ) Décès dus au SIDA en Total 3,1 millions (2,8 – 3,5 millions) Adultes 2,6 millions (2,3 – 2,9 millions) Enfants <15 ans ( – ) Dans ce tableau, les fourchettes autour des estimations définissent les limites dans lesquelles se situent les chiffres mêmes, sur la base des meilleures informations disponibles. ONUSIDA

7 Environ 14 000 nouveaux cas d’infection à VIH par jour en 2004
Plus de 95% des cas dans les pays à revenu faible et moyen Près de cas chez les enfants de moins de 15 ans Environ cas chez l’adulte (15–49 ans), dont: près de 50% chez les femmes 50% environ chez les 15–24 ans

8 Predicted life expectancy changes due to AIDS in some African countries
Country Previous Angola Botswana Lesotho Mozambique Rwanda South Africa Zambia (av. age in years)

9 The HIV/AIDS Pandemic: HIV-1 group M subtypes
Tremendous viral genetic variation has been found. The majority of variants cluster in the HIV-1 group M “subtypes”.

10 Le HIV

11 EXPRESSION DU GENOME DU VIRUS HIV-1

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13 15 protéines 6 protéines de structure MA, CA, NC, P6, gp120, gp41
6 protéines accessoires tat, vif, vpu, vpr, rev, nef 3 enzymes protéase, reverse transcriptase, intégrase

14 Structure

15 Structure Average size: 145nm Average size: 119-207 nm
4900 Gag proteins Average size: nm Gag proteins HIV-1 core: CA

16 Morphologie des particules rétrovirales
Type A MMTV MLV ALV MPMV BLV/HTLV HIV HFV

17 Cycle de réplication

18 gp120 gp41 Viral envelope

19 HIV-1 entry

20 HIV entry From Weiss C.D.

21 Cycle de réplication

22 HIV: 9 ORF, 15 protéines Bloque activité de APOBEC3G (enzyme cellulaire qui inhibe la réplication rétrovirale)

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26 Transmission du HIV Virus fragile dans l’environnement
Horizontale: par le sang, sexuelle Verticale: mère a enfant (transplacentaire, accouchement, allaitement) Virus libre / cellules infectées ? Met en jeu DC au point d'entrée? Réplication au niveau des ganglions locaux puis dissémination.

27 Evolution naturelle de l’infection par HIV

28 Progression from HIV infection to AIDS
Time varies - several months to >12 years Affected by - inocula type and amount of virus - strain and virulence of virus - overall health of host - other infections present - anti-HIV therapy - genetic disposition

29 Réponse immune

30 Réponse immune durant l’infection par le HIV-1

31 Echappement au système immunitaire
Anticorps - Variabilité - Structure des gp d’enveloppe Cellules T CD8: Mutations épitope T Down régulation MHC classe I (Nef) -Latence / réservoirs -Effet sur la maturation des T CD8

32 Pathogenèse Déplétion T CD4: Mécanisme direct
Mécanisme indirect: augmentation de la susceptibilité à l’apoptose, diminution des fonctions thymiques, hyperactivation du système immunitaire

33 Manifestations cliniques: Pathologies opportunistes
amaigrissement démence

34 Manifestations cliniques: Pathologies opportunistes
Hair leukoplakia (Latent EBV) CMV retinitis Kaposi’s sarcoma (KSHV) Mycobacteria avium complex

35 Diagnostic ELISA for HIV antibody
Microplate ELISA for HIV antibody: coloured wells indicate reactivity

36 Diagnostic Western Blot HIV-1 Western Blot Lane1: Positive Control
Lane 2: Negative Control Sample A: Negative Sample B: Indeterminate Sample C: Positive

37 Vaccin du SIDA ?

38 HIV-specific CTL versus neutralizing antibodies: where do we stand?
Current vaccine candidates induce relatively strong HIV-specific CTL responses CTL can protect from disease not from infection Neutralizing antibodies can protect from infection not from disease No vaccine candidate able to induce neutralizing antibodies to date

39 PROTECTION? neutralizing Abs: viral challenge
What levels of neutralizing antibodies provide benefit against HIV challenge? PROTECTION? neutralizing Abs: Polyclonal sera Human monoclonal antibodies: few available viral challenge

40 Immunization with recombinant gp120: The Vaxgen phase III trial