Le cheminement du virus dans l'organisme
Le risque d’être contaminé par la rage augmente avec la dose de virus injectée lors de la contamination.
Lorsque le virus rentre dans le corps, il infecte une cellule. Son but est alors de se multiplier car c’est la force des virus. Le cycle de réplication de la rage est assez complexe. Le virus pénètre dans la cellule par endocytose, c’est-à-dire que la membrane de la cellule, recouverte de récepteurs spécifiques, va l’envelopper et l’absorber. Le lyssavirus est ensuite libéré dans le cytoplasme, sans son enveloppe. L’ARN présent dans le lyssavirus est un ARN à un seul brin, de polarité négative, comme tous les virus appartenant à la famille des Rhabdoviridae, ce qui veut dire que ce brin d’ADN ne peut pas être « lu » (et ne peut donc pas se répliquer) directement par la machinerie cellulaire, à l’inverse des brins d’ARN de polarité positif. Pour se multiplier, le virus de la rage doit donc passer par plusieurs étapes.
D’abord, il y a la synthèse des cinq protéines du virus. Un gène est une séquence nucléotidique de l’ARN codant une protéine. L’ARN du virus rabique est donc composé de cinq gènes qui codent les cinq protéines différentes (L, M, N, P et G). Pour cela, plusieurs étapes sont nécessaires. Premièrement, un « ARN pré-messager » est formé par complémentarité sur le brin d’ARN à polarité négative pour chaque gène (tout en respectant les règles d’association de nucléotides) grâce à une enzyme : l’ARN polymérase ARN indépendante (protéine L du virus). Ce processus est la transcription. A la fin de cette étape, nous avons donc cinq ARN pré-messagers codant les cinq protéines du virus.
Ces brins d’ARN pré-messagers sont constitués d’une alternance de tronçons : certains vont coder la protéine, les exons et d’autres ne la codent pas : ce sont les introns. Ensuite, le brin d’ARN pré-messager va subir une maturation, ou un « épissage » : les introns vont être supprimés et les exons, liés. C’est ce qui donne l’ARN messager, qui est donc plus court que l’ARN pré-messager. Cette opération va se faire cinq fois, car un ARN messager code une protéine différente.
Ensuite, ces ARN messagers vont être traduits pour produire une chaîne d’acides aminés (= « chaîne polypeptidique »). Pour cela, les ARN messagers vont utiliser les ribosomes présents dans la cellule-hôte. Les ribosomes sont des petits organites cytoplasmiques qui assurent la traduction. Ils placent un par un les acides aminés correspondants aux nucléotides : trois nucléotides forme un « codon » qui détermine un acide aminé. Cette correspondance suit et respecte un code très précis : le code génétique. Il y a en tout soixante-quatre codons différents pour vingt acides aminés. Ce code génétique est donc redondant : un acide aminé correspond à plusieurs codons.
Le tableau ci-après est le code génétique. Il y a toutes les correspondances entre codons et acides aminés.
Il y a certains codons différents. Le ribosome commence toujours la traduction par un codon initiateur. Ce codon d’initiation est toujours le même : AUG qui code l’acide aminé « Méthionine ». Le ribosome termine sa traduction lorsqu’il arrive au niveau d’un « codon stop ». Il y en a trois : UGA, UAG et UAA. Au niveau d’un de ces codons, le ribosome puis la chaîne d’acides aminés se détachent. L’ARN messager se détruit ensuite, elle a une durée de vie très courte, environ trente minutes.
Grâce à toutes ces étapes, le virus est arrivé à répliquer toutes les protéines dont il a besoin. En effet, une protéine est constituée d’une ou plusieurs chaine(s) d’acides aminés.
Les protéines du virus sont donc répliqués mais il reste encore à répliquer l’information génétique, le « génome » du virus : le brin d’ARN à polarité négative. Pour cela, il y a une deuxième étape.
Pour que le brin d’ARN de polarité négative puisse être répliqué, les protéines N, P et L construisent le brin d’ARN complémentaire (avec les nucléotides complémentaires : Adénine avec Uracile et Guanine avec Cytosine), c’est-à-dire le brin d’ARN à polarité positive.
Grâce à cela le brin d’ARN de polarité positive peut enfin être lu et va donc servir de matrice pour construire le brin d’ARN à polarité négative. On réitère la première opération mais à l’inverse cette fois. Ce processus permet donc de synthétiser une multitude de brin d’ARN de polarité négative, et donc une multitude de virus, par l’intermédiaire du brin d’ARN à polarité positive.
Une fois que les protéines et l’ARN sont fabriqués, il ne reste plus qu’à les assembler pour qu’ils forment de nouveaux virus. Ensuite, ces derniers sont libérés de la cellule par bourgeonnement de la membrane cytoplasmique : la membrane forme l’enveloppe du virus.
Remarque : nous pouvons remarquer que la protéine G va dans le « réticulum endoplasmique ». C’est un sous-compartiment de la cellule, présent dans le cytoplasme. Ce réticulum endoplasmique sert notamment à assembler et à contrôler les protéines qui se situent sur la membrane, comme c’est le cas de la protéine G. Nous voyons ensuite que la protéine G transite dans « l’appareil de Golgi ». Cet appareil est présent dans la cellule. Il est indispensable pour que les nouveaux virus puissent sortir de la cellule par bourgeonnement de la membrane cytoplasmique.
Pour se répandre dans tout le corps, le lyssavirus utilise la voie nerveuse. Au point d’entrée, le virus se multiplie dans le muscle. Il entre ensuite dans le système nerveux. Le virus à une diffusion ascendante, qui monte.
Il parvient à atteindre la moelle épinière en quelques mois voire quelques semaines. Cette période dite d’incubation reste très variable et silencieuse : elle n’est pas détectable. Toutefois, cette durée dépend de la distance entre la morsure et le système nerveux central et la profondeur de la morsure. Lorsque le virus atteint la moelle épinière, nous pouvons parler de point de non-retour. Il n’y a plus aucune chance de survie.
Le virus finit sa route au niveau de l’encéphale via la moelle épinière. Il peut ensuite se diffuser vers la cornée, la rétine, les glandes salivaires... Quand il atteint l’encéphale, il provoque une encéphalite : une inflammation de l’encéphale. Cette partie du cerveau est un endroit stratégique: elle contrôle le corps. L’encéphale est composé de trois parties :
-Le cerveau qui contrôle les pensées et les émotions.
-Le cervelet contrôle, lui, l’équilibre et coordonne les mouvements.
-Le tronc cérébral contrôle les fonctions automatiques essentielles : respiration, rythme cardiaque.
Souvent, s’il n’y a aucun traitement, le malade tombe dans le coma et meurt par arrêt respiratoire.
