Virulence
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Introduction

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Voir « virulence » sur le Wiktionnaire.

La virulence désigne le caractère pathogène, nocif et violent d'un micro-organisme (Les micro-organismes ou microbes sont des organismes vivants microscopiques (invisible à l'œil nu) et qui ne peuvent donc être observés qu'à l'aide...) (bactérie ou champignon). La virulence (La virulence désigne le caractère pathogène, nocif et violent d'un micro-organisme (bactérie ou champignon). La virulence d'un pathogène létal est facilement mesurable mais celle des pathogènes à...) d'un pathogène (Le terme pathogène (du grec παθογ?νεια ! « naissance de la douleur ») signifie : qui entraîne une maladie. Les germes pathogènes...) létal est facilement mesurable mais celle des pathogènes à effets sous-létaux est plus complexe à évaluer. En Médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la pratique (l'art) étudiant l'organisation du corps humain...), la virulence correspond au degré (Le mot degré a plusieurs significations, il est notamment employé dans les domaines suivants :) de rapidité de multiplication (La multiplication est l'une des quatre opérations de l'arithmétique élémentaire avec l'addition, la soustraction et la division .) d'un virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus existent sous une forme extracellulaire ou...) dans un organisme donné, donc à sa vitesse (On distingue :) d'envahissement. Cela ne présume nullement de la gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) de l'affection (éventuellement) engendrée.

En écologie, la virulence peut être définie comme la perte de valeur sélective de l'hôte due à l'infection.

Évolution et conditions de la virulence

Des conditions minimales doivent être réunies pour qu'un organisme soit virulent aux dépens de l'hôte qu'il infecte ou parasite. Tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) pathogène l'est ou le devient parce qu'il est adapté à la niche écologique qu'il occupe ou peut occuper, c'est-à-dire qu'il doit notamment :

  • supporter les conditions du milieu externe et/ou internes de l'hôte ou de l'organe (Un organe est un ensemble de tissus concourant à la réalisation d'une fonction physiologique. Certains organes assurent simultanément plusieurs fonctions, mais...) qu'il infecte (température, acidité, salinité..), et être capable de se multiplier dans cet environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le...). Ceci explique aussi que la plupart des champignons susceptibles de provoquer des mycoses chez les animaux à sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des...) chaud sont thermophiles (Aspergillus fumigatus, Rhizomucor pusillus, Absidia corymbirera..). Ceux qui infectent les organes internes doivent être osmophiles, c'est-à-dire résister à la pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) osmotique induite par la salinité de ce milieu. Ceux qui s'attaquent aux phanères externes ou aux tissus osseux doivent aussi être xérophiles, c'est-à-dire capables de résister à la déshydratation (La déshydratation est la perte ou l'élimination de l'eau d'un corps. Cette dernière peut être partielle ou totale. Toutefois le terme de dessiccation est plus utilisé pour parler de déshydratation totale,...) (généralement grâce à une cuticule externe résistante à l'évaporation (L'évaporation est un passage progressif de l'état liquide à l'état gazeux. Elle est différente de l'ébullition qui est une transition rapide. C'est un changement d'état appelé vaporisation.) et/ou à un cytosquelette capable de s'atrophier ou s'hypertrophier selon les conditions ambiantes.
  • se développer assez rapidement pour ne pas être exporté par le renouvellement très rapide des cellules de l'écorce (L'écorce est le revêtement extérieur du tronc, des branches et des racines des arbres, et plus généralement des plantes ligneuses.) dans le cas du végétal (Les classifications scientifiques classiques regroupent sous le terme végétal ([veʒetal]/[veʒeto]) plusieurs lignées d'organismes vivants...) et de la peau (La peau est un organe composé de plusieurs couches de tissus. Elle joue, entre autres, le rôle d'enveloppe protectrice du corps.) chez l'animal (Un animal (du latin animus, esprit, ou principe vital) est, selon la classification classique, un être vivant hétérotrophe, c’est-à-dire qu’il se...), des écailles, des muqueuses, du mucus, etc. (ceci pour les cas de pathogènes parasitant les couches internes de l'enveloppe protectrice externe vivante).
  • résister à la concurrence et à l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) biochimique de défense des autres organismes hôtes (dont les symbiotes)
  • être en capacité de trouver et capter (souvent par lyse tissulaire) chez son hôte tous les acides aminés et oligo-éléments vitaux lui permettant de proliférer. Cette condition pourrait expliquer la localisation préférentielle de certains champignons qui n'infectent que certains organes ; Ainsi Candida neoformans attaque préférentiellement le cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps, dont la motricité volontaire,...) et C. albicans le rein), alors que des "sites" riches en lipides seront préférés par Malassezia furfur, une levure (Une levure est un champignon unicellulaire apte à provoquer la fermentation des matières organiques animales ou végétales. Les levures sont employées pour la fabrication du vin, de la bière, des...) lipophile qui se développe à proximité des glandes sébacées).

Au cours de l'évolution, la sélection naturelle a doté les pathogènes de plusieurs stratégies d'adaptation à leur hôte :

  • Résistance à la phagocytose (par exemple le champignon Cryptococcus neoformans se fabrique un double et solide cuticule qui le protège de la lyse par un globule blanc (Le blanc est la couleur d'un corps chauffé à environ 5 000 °C (voir l'article Corps noir). C'est la sensation visuelle obtenue avec un spectre lumineux continu, d'où l'image que l'on en...) cherchant à le phagocyter. Les champignons du groupe des Dematiaceae (ex : espèces d'Exophiala, d'Alternaria ou de Phialophora...) ont une parois enrichie en mélanine qui freine aussi la phagocytose.
  • Capacité à se cacher de son hôte. Exemples : camouflage hormonal pour un insecte (Les insectes (Insecta) font partie du sous-embranchement des hexapodes, elle-même incluse dans l'embranchement des arthropodes mais dans un...) parasitant une ruche, camouflage antigénique pour certains champignons ou virus infectieux)
  • Capacité à exercer une influence immunomodulatrice qui sera :
    • générale, avec une déplétion (Le terme déplétion peut faire référence à :) de tout le système immunitaire (Le système immunitaire d'un organisme est un ensemble coordonné d'éléments de reconnaissance et de défense qui discrimine le « soi » du « non-soi ». Ce qui est reconnu comme non-soi...) (mais tous les pathogènes infectieux seront favorisés),
    • ou ciblée : seul le pathogène n'est plus reconnu ou plus attaqué
Pour cela le pathogène peut produire des toxines ou lui même lyser les macrophages (certains champignons pathogènes produisent des phosholipases fongiques)
  • Capacité à détourner les défenses de l'hôte. Des virus ou champignons peuvent ainsi se faire transporter par les globules blancs eux-mêmes, dans tout le corps et jusque dans des organes profonds normalement bien protégés.

Plusieurs de ces stratégies peuvent être utilisées conjointement

Tout comme la résistance aux antibiotiques, la virulence est un trait du pathogène qui est soumis à la sélection naturelle et qui évolue. Les organismes traités pour abaisser leur virulence sont dits atténués. C'est un des principes sur lesquels se fonde la vaccination (La vaccination est un procédé consistant à introduire un agent extérieur (le vaccin) dans un organisme vivant afin de créer une réaction immunitaire...).

Cependant, à moyen et long terme, certaines politiques sanitaires peuvent également sélectionner ou engendrer des hausses de virulence en favorisant des individus plus virulents ou des mutations permettant une virulence accrue.

La théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage courant, une théorie est une idée ou une connaissance spéculative, souvent basée sur l’observation ou...) de la gestion de la virulence, présentée par Paul W. Ewald, a pour but de comprendre pourquoi et comment la virulence évolue afin de faire évoluer les pathogènes vers des formes moins nocives ou de les mettre en concurrence avec des formes moins nocives.

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