Annales gratuites Bac S : Dépistage et infection par VIH

Immunologie (5 points)

Le SIDA a pour origine une infection par le VIH. Différentes techniques permettent le dépistage et l'évaluation du niveau d'évolution de l'infection.

À partir des informations extraites des documents 1 à 3, mises en relation avec vos connaissances, déterminez :
    ● à quelle date on peut confirmer la séropositivité au VIH pour chaque individu,
    ● à quel stade de l'infection chaque individu se trouve lors du dernier test.

Document 1 : Résultats de test western-blot.
(d'après F. Jauzelin, lnrp, access et SVT TS Nathan, Périlleux).
Document de référence : structure schématique du VIH et protocole du test.

Gp et p sont des protéines virales qui ont des propriétés antigéniques.

Protocole :
1. On utilise des bandelettes portant des protéines virales séparées par électrophorèse.
2. Une bandelette est mise en contact avec le sérum d'un individu à tester.
3. Les anticorps fixés sur la bandelette sont révélés par une réaction colorée.

Document à exploiter : Résultats obtenus chez les deux individus.

La séropositivité pour le VIH est confirmée lorsque l'individu testé présente des anticorps dirigés contre :
   ● au moins deux glycoprotéines membranaires différentes (gp 160, gp 120, ou gp 41)
   ● au moins une protéine membranaire ou interne (p 55, p 40, p 25, ou p 18)
   ● au moins une enzyme virale (p 68, p 52, ou p 34)

Document 2 : Dénombrement des populations de LT4 chez trois individus.
(d'après Inrp, access, biotic)

Document 3 : Evolution de quelques paramètres biologiques à partir du premier jour d'infection par le VIH.

Les graphes ci-dessous correspondent à des données statistiques obtenues sur un grand nombre d'individus.

I - L'ANALYSE ET LES DIFFICULTES DU SUJET

a - Les thèmes et notions abordés

En première lecture il apparaît que le sujet porte sur les notions suivantes : infection par le virus VIH dit virus du syndrome de l'immunodéficience acquise, séropositivité, production d'anticorps, présence de ceux-ci dans le sérum, réaction immunitaire spécifique, stades pré-SIDA et SIDA déclaré, test western-blot, glycoprotéine membranaire.

b - Les coups de pouce du sujet

Le principal coup de pouce du sujet est de nous indiquer que les individus A et B sont séropositifs. La réponse est donnée en partie dans la question : il est important pour l'élève de bien lire le sujet. Chaque individu a été infecté par le virus du SIDA excepté l'individu témoin séronégatif.
Le deuxième coup de pouce du sujet est le rappel du cours sur le document de référence.
La membrane virale est recouverte de protéines membranaires ayant des propriétés antigéniques.
Le troisième coup de pouce du sujet est donné par le rappel de cours fourni par le document 2 :
Au fur et à mesure que l'infection se propage le nombre de lymphocyte T4 (LT4) diminue.
Quand le nombre d'anticorps anti-VIH et le nombre de lymphocytes T4 sont trop faibles le sujet rentre dans le stade de la maladie déclarée.

C - LES DIFFICULTES DU SUJET

La seule difficulté du sujet est une notion de cours dont l'élève devra se souvenir pour une meilleure compréhension du document 1 : dans le sérum d'un individu, prélevé lors d'une simple prise de sang, la présence d'anticorps indique que la personne a été en contact avec les protéines antigéniques du virus. Elle a donc été infectée ; c'est sur ce principe que repose le test du western-blot.

II - LES REPONSES ATTENDUES

a - L'analyse des documents

Le document 1 comporte 3 parties : le document de référence, le protocole et le document à exploiter avec les résultats d'électrophorèse de l'individu témoin et des individus A et B.
Le document de référence rappelle la structure du virus du SIDA en montrant son ARN viral et les glycoprotéines (GP 120, GP 41, P 17, P 24) que l'on retrouvera dans le document à exploiter.
Le protocole rappelle que si le sérum d'un individu contient des anticorps, c'est que la personne a été infectée.

III - UN PLAN POSSIBLE

Dans le document à exploiter les électrophorèses de :
  ● L'individu témoin montrent qu'il n'est pas infecté car il ne possède pas d'anticorps.
  ● Celles de l'individu A montrent qu'il n'a pas d'anticorps le 03/01 donc il n'est pas infecté à cette date.
La présence de GP160, P55, P40, P25 indique un début d'infection le 04/02.
L'infection par le VIH est confirmé le /04 par la présence de GP160, GP120, P68, P55, GP41, P40, P34, P25, P18. L'individu A a donc été infecté par le virus avant le 11/04 de façon certaine.
  ● Celles de l'individu B montrent dès le 15/01 la présence de GP160, GP120, P60, P55, GP41, P34, P25, P18 et confirme donc une infection certaine avant cette date par le virus du sida.
Le document 2 montre que l'individu A possède moins de LT4 qu'un individu séronégatif et l'individu B encore malade en possède encore moins.
L'individu A est infecté mais n'est pas encore malade. Il est dans la phase asymptomatique de la maladie. Le second graphique du document 2 montre que le virus se multiplie dans son organisme et il se défend encore contre le virus en produisant de nombreux anticorps.
L'individu B est très malade : il est envahi par le virus et son infection est telle qu'il produit très peu d'anticorps (document 3, deuxième graphique), étant trop affaibli par la raréfaction de LT4 (document 2).
Cette baisse de la production d'anticorps se retrouve sur le document 1 où le 12/07 le nombre d'anticorps est moindre que le 15/01.
L'individu B a donc été infecté avant le 15/01.

B. L'ANALYSE DE LA QUESTION

La question est double.
● On demande de déterminer la date à laquelle on peut confirmer la séroposivité des individus A et B. Pour l'individu A c'est le 11/04 et pour l'individu 2 c'est le 15/01.
● On demande également à quel stade de l'infection chaque individu se trouve lors du dernier test. Pour l'individu 1 c'est le stade pré-sida asymptomatique. Pour l'individu 2 c'est le stade du SIDA déclaré.

III - UN PLAN POSSIBLE

Le plan proposé est en deux parties et reprend l'analyse des documents et de la question.
Première partie : Utilisation du test western-blot pour déterminer la séroposivité d'un individu.
Deuxième partie : Numération du nombre de lymphocytes T4 pour déterminer le stade de la maladie.