DIAGNOSTIC DES MALADIES BACTERIENNES ET VIRALES CHEZ L’HOMME

 BACTERIE 

Les bactéries sont des êtres procaryotes, leur ADN n’étant pas localisé dans un noyau. Beaucoup contiennent des structures circulaires d’ADN extra chromosomique appelées plasmides. Il n’y a pas d’autre organite dans le cytoplasme que les ribosomes, qui sont de plus petite taille que ceux des cellules eucaryotes. À l’exception des mycoplasmes, les bactéries sont entourées par une paroi complexe, différente selon que la bactérie est à Gram positif ou négatif [1]. De nombreuses bactéries possèdent des flagelles, des pili, ou une capsule à l’extérieur de la paroi. Aussi bien les bactéries à Gram positif que les bactéries à Gram négatif ont une membrane cytoplasmique formée d’une bicouche lipidique associée à des protéines. Dans les deux cas, le composant principal de structure de la paroi est le peptidoglycane, un réseau tridimensionnel de chaînes polysaccharidiques (composées de N-acétylgiucosamine et d’acide N-acétylmuramique) et d’acides aminés . 

Formes des cellules bactériennes 

les bactéries sont des organismes unicellulaires de formes variées o Bactéries de forme arrondies ou cocci, isolées, en chaînette, en amas (nombre variable de cellules) : Staphylocoques, Streptocoques … o Bactéries de forme allongée ou bacilles isolés, en chaînette ou amas, de longueur et diamètre variables : E.coli, Salmonella, Bacillus etc… o Bactéries de forme spiralée spirilles, spirochètes comme Treponema,  des maladies bactériennes et virales chez l’Homme o Un groupe particulier de bactéries de forme filamenteuse se rapprochant des moisissures : les Actinomycètes.2 Taille : les bactéries les plus petites ont une taille d’environ 0,2 µm (Chlamydia) et les plus longues certains Spirochètes peuvent atteindre 250µm de long. En moyenne la taille se situe entre 1 et 10 µm. 3. Associations cellulaires : une espèce bactérienne peut apparaître sous forme de cellules isolées séparées ou en groupements caractéristiques variables selon les espèces : association par paires, en amas réguliers, en chaînette, par quatre (tétrades) exemples : o Les Staphylocoques isolés par groupements en grappe o Les Streptocoques isolés en chaînettes. o Cyanobactéries qui forment des trichomes en groupe. Figure 2: Les différentes formes des bactéries. ( https://www.cosmovisions.)

Multiplication bactérienne

La plupart des bactéries se reproduisent de manière asexuée par scissiparité : une cellule mère se divise en deux cellules filles. Lorsque les conditions sont favorables, de nombreuses espèces se divisent toutes les 20 min. Un tel rythme de division explique les capacités de prolifération des bactéries (pathogènes ou non) en conditions adéquates [1,2]. Certaines bactéries, telles que les Escherichia coli, pratiquent des échanges de matériel génétique : c’est le phénomène de la conjugaison, qui se rapproche d’une reproduction sexuée dans le sens qu’il permet un brassage des gènes. Une cellule dite « mâle » ou « donneuse » introduit son matériel génétique dans une cellule dite « femelle » ou « receveuse », par l’intermédiaire d’un tube de conjugaison des maladies bactériennes et virales chez l’Homme Figure 3: Division bactérienne https://www.google.com/.wikiwand.Multiplication_asexuée. 

VIRUS

Les virus sont des agents infectieux constitués de peu d’éléments de base avec, de temps à autre, des composants supplémentaires. Les éléments de base comprennent un génome ADN ou ARN, une capside de protéines virales et souvent une enveloppe, dérivée des membranes cellulaires. Parmi les particularités des virus : o Ils sont constitués d’un acide nucléique, porteur de l’information génétique, et de protéines virales o Ils ne contiennent qu’un type d’acide nucléique, soit un ADN, soit un ARN o Ils se multiplient obligatoirement en intracellulaire et ne sont pas capables, par leurs propres moyens, de produire de l’énergie ou de synthétiser des protéines. La formation de nouveaux virus vient donc des capacités de synthèse de la cellule hôte, qui réalise le programme génétique inscrit dans le patrimoine du virus Les virus se distinguent fondamentalement des autres micro-organismes. Ils ne possèdent pas de métabolisme propre et ne se multiplient ni par croissance ni par division, mais sont élaborés à partir  des maladies bactériennes et virales chez l’Homme de l’assemblage de leurs constituants dans la cellule infectée. Les virus mènent pour ainsi dire une double vie, selon leur position, à l’intérieur ou à l’extérieur d’une cellule hôte. Ils apparaissent ainsi sous au moins deux formes. À l’intérieur d’une cellule, le virus réalise son programme génétique ; en dehors de la cellule hôte, le virus existe en tant que particule virale stable aussi dénommée virion. Figure 4: Structure d’une particule virale (virion) avec enveloppe. (http://scholar_bacteriologie techniques) L’équipement de base comporte l’acide nucléique viral (ADN ou ARN) et la capside. La capside est constituée de sous-unités identiques (capsomères), qui dans le cas de figure le plus simple, se composent d’homo-oligomères d’une seule protéine. Le plus souvent, le protomère contient plusieurs protéines différentes qui, ensemble, forment un complexe hétéro-oligomère. L’enveloppe est constituée d’une double couche lipidique dans laquelle sont intégrées des protéines virales  des maladies bactériennes et virales chez l’Homme 

Morphologie Elle est basée sur la forme de symétrie de la capside virale. Le génome est entouré d’une structure 100% protéique : la capside. Elle protège le génome et peut porter les sites spécifiques d’accrochage de virus aux récepteurs cellulaires : On appelle les nucléocapsides (génome +capside). Les formes de la capside peuvent être assez complexe mais on peut différencier 2 structures assez courantes : Hélicoïdales et polyédrique (cubique) o Hélicoïdale On les trouve uniquement chez les virus à ARN. Mais tous les virus à ARN n’ont pas forcément des capsides à formes hélicoïdale. Les capsomères sont tous identique rattachées directement aux filaments d’ARN enroulés en hélice. L’ARN est à l’intérieur. o Polyédrique Ces capsides ont une forme géométrique icosaédrique (polyèdre à 20 faces). Il existe pour cela deux types de capsomères. Ceux constitués par 5 monomères identiques, qui vont former les sommets de chaque face, et ceux constitués par 6 monomères qui vont constituer les arêtes et les faces de la capside. L’acide nucléique peut être ARN ou ADN situé à l’intérieur de la capside. La capside n’est pas directement collée au génome. o Combinaison de ces deux formes : Certains bactériophages possèdent ainsi une « tête » polyédrique et une « queue » hélicoïdale, quelquefois complété par la présence de « pattes », les fibres caudales 

Multiplication virale

o Attachement

Le cycle viral commence par l’attachement de la surface virale (glycoprotéine) aux récepteurs spécifiques situés sur la membrane cytoplasmique de la cellule hôte. o Pénétration Le virus pénètre à l’intérieur de la cellule. Pour les virus nus, cela survient essentiellement par un processus d’endocytose. Pour les virus enveloppés, cela s’effectue par endocytose ou directement par fusion entre l’enveloppe virale et la membrane cytoplasmique, processus dénommé fusion-lyse. Cette  fusion-lyse conduit à la formation d’un pore (trou) qui permet le passage de la capside dans le cytoplasme. o Décapsidation Les structures virales sont ensuite dégradées, à l’exception du génome qui, débarrassé de la capside, se trouve libéré dans la cellule. Il est nécessaire que la capside soit détruite, pour que le génome puisse interagir avec la machinerie cellulaire. o Réplication et synthèse des protéines virales Le génome viral libéré prend la direction des synthèses dans la cellule, se substituant en totalité ou en partie au génome cellulaire. Désormais, la cellule va produire des copies (répliques) du génome viral, des protéines virales de capside. Le mécanisme de cette réplication virale varie selon que le génome est à ARN ou ADN. Mais, dans tous les cas, c’est par des ARN messagers viraux que les génomes viraux transmettent leur information et donnent leurs ordres à la machinerie cellulaire. Dès que des ARN messagers viraux apparaissent dans la cellule infectée, celle-ci est piégée. o Assemblage Les nouveaux génomes fabriqués par la cellule s’entourent de nouvelles protéines virales ellesaussi fabriquées par la cellule. Cet emballage est l’encapsidation (l’inverse de la décapsidation) des génomes qui aboutit à la formation de nouvelles particules virales. o Libération : Les nouveaux virus sont libérés par la cellule par éclatement cellulaire pour les virus nus, par bourgeonnement pour les virus enveloppés.