Caractérisation moléculaire des Papillomavirus Humains

Généralités sur le Papillomavirus humain

 Les HPV sont des virus nus (sans enveloppe) de petite taille (45 à 55 nm de diamètre) appartenant à la famille des Papillomaviridae . Ce sont des virus très contagieux, résistants aux conditions environnementales et physico-chimiques. Ils sont particulièrement peu sensibles à la chaleur et au chlore. Les HPV sont des virus, très anciens, très stables et touchant les femmes comme les hommes dans toutes les régions du monde . Ils sont épithéliotropes et infectent les organes génitaux internes et externes, la région anale, certaines parties de la peau ou encore la bouche. 

 Historique

 Les premiers soupçons sur l’existence du virus HPV ont été reportés en 1933 par Shope à partir de l’ADN d’une verrue de lapin . Par la suite, Rous en 1935, démontre que les papillomes cutanés chez le lapin peuvent évoluer vers un carcinome après une longue période de latence . En 1950, Strauss confirme les travaux de Ciuffo et de Shope qui ont observé au microscopie électronique des particules semblables à des virus dans des papillomes cutanés . Durant les années 1960 à 1970, les données épidémiologiques montrent que la maladie est transmise par contact sexuel et inspirent la recherche pour identifier un agent microbien comme facteur étiologique des néoplasies cervicales. La preuve de l’existence de papillomavirus humains dans des lésions génitales (condylomes acuminés et cancers) n’est donnée qu’en 1974 . Dix ans plus tard, des Papillomavirus spécifiques ont été découvert dans des biopsies de cancers du col utérin. Dans les années 1980, l’attention s’est portée progressivement vers le HPV, avec de solides évidences issues de la biologie moléculaire impliquant certains types de virus comme agents responsables de la transformation cellulaire . C’est à l’équipe de Hausen (prix de Nobel de médecine en 2008) que revient le mérite d’après avoir isolé le HPV de type 16 associé à de nombreux cas de cancer notamment le cancer du col de l’utérus [19]. En 1984, un nouveau type de Papillomavirus dénommé HPV18, a été découvert au sein de cellules cancéreuses de l’utérus . Le risque relatif de l’association entre le HPV et le cancer du col de l’utérus est de 2 à 3 4 fois plus élevé que celui d’autres facteurs de risque puissants de cancer . En 1995, l’IARC (International Agency for Research on Cancer) classe les HPV-16 et 18 comme agents carcinogènes chez les humains . 

 Organisation structurale et génomique des HPV

 Les Papillomavirus sont des virus nus de 45 à 55 nm de diamètre. Ils sont constitués d’une capside de symétrie icosaédrique de 72 capsomères composées d’une protéine majeure L1 et d’une protéine mineure L2 (voir figure 1) [22]. Figure 1 : Structure atomique d’une particule virale de HPV http://www.bio-top.net/Terminologie/K/koilo.htm (consulter le 12/12/2018) Le génome viral est constitué d’un ADN double brin circulaire d’environ 8 000 paires de bases (voir figure 2). Les séquences codant les protéines virales sont regroupées sur un seul brin d’ADN en Phase Ouverte de Lecture (POL) [23]. Les POL codent pour des protéines d’une région précoces ou E (pour Early) et des protéines d’une région tardive ou L (pour Later) (voir figure 2). – La région précoce E code pour des protéines non structurales impliquées dans :  la réplication de l’ADN viral (E1)  la régulation de la réplication et la transcription virale (E2)  la maturation et le relargage des particules virales (E4) 5  les phénomènes de carcinogénèse avec E5 qui stimule la prolifération cellulaire, E6 se liant à la p53 et E7 à la pRb [24]. – La région tardive L codent pour les protéines de la capside, elle est composé de :  L1 : une protéine indispensable à la formation des particules virales qui se lie au récepteur de la cellule cible. Elle est hautement conservée et porte les antigènes spécifiques de genre et certains antigènes spécifiques de type. Elle est donc la protéine source pour le développement de tests sérologiques et pour la production de vaccin.  L2 : moins conservée que la L1 et contient les antigènes spécifique de type. Cette protéine L2, permet en association avec la L1, l’assemblage du virus et la stabilisation de la capside. – Enfin, une région non codante encore appelée LCR (Long Control Region) est impliquée dans le contrôle de la réplication de l’ADN viral et dans le contrôle de la transcription des gènes viraux [25].