Vision positive

automne/hiver 2005 

Assistance résistance

L’abc des tests de résistance aux médicaments anti-VIH

par Carol Major

LE PROBLÈME AVEC LE VIH, c’est qu’il est tellement stupide… qu’il en devient intelligent! Grâce à des « défauts de conception », le virus parvient souvent à déjouer les médicaments qui sont utilisés pour le contrôler. Ce phénomène a poussé les chercheurs à élaborer des techniques d’analyse sophistiquées pour mesurer la pharmacorésistance (résistance aux médicaments). Ces techniques nous permettent de relever certains des défis thérapeutiques posés par le VIH.

Le VIH est un petit robot niaiseux qui est programmé pour faire une seule activité : produire des millions de copies de lui-même. Cette activité s’appelle la réplication. Les antirétroviraux (médicaments utilisés pour combattre l’infection par le VIH) sont conçus pour contrecarrer le processus de réplication et empêcher la production de nouveaux bataillons de virus.

Si le VIH produisait toujours des copies parfaites de lui-même, le travail des médicaments serait beaucoup plus simple parce qu’ils feraient face au même ennemi chaque fois. Efficace une fois, efficace toutes les fois. Malheureusement, la nature ne fonctionne pas de cette façon. Comme il est assez idiot, le VIH fait des erreurs chaque fois qu’il construit une nouvelle copie virale. Ces erreurs, ou mutations, créent de légères différences de structure dans chaque nouveau virus. Certaines de ces mutations permettent au virus de résister aux médicaments qui devraient le maîtriser. Quand cela arrive, il est difficile de trouver une combinaison de médicaments qui continue d’agir efficacement.

Les tests de résistance nous aident à déterminer quels médicaments sont susceptibles de maintenir leur efficacité contre des souches particulières (mutations) du virus — et lesquels sont voués à l’échec. Les tests de résistance sont des affaires assez complexes, même pour les experts. Peut-être le biochimiste qui se cache en vous est-il curieux de savoir comment ça fonctionne. C’est toute une histoire. Le plus important est de savoir quand il faut se faire tester et comment interpréter les résultats.

Une machine à gènes

Comme tous les organismes vivants de la Terre, le VIH est un produit de la génétique. Les gènes du VIH — des molécules qui ressemblent à de longs morceaux de ficelle—décrivent dans tous les détails ce que le virus doit faire pour fabriquer de nouveaux virus.

Le VIH a une tendance naturelle à la mutation. Cela veut dire que ses gènes sont constamment en train de changer. Ces changements génétiques donnent lieu à des mutations, c’est-à-dire des modifications de la structure et de la forme du virus, ainsi que des différences dans sa façon de répondre aux médicaments.

L’étude de ces mutations permettra éventuellement aux chercheurs d’établir la carte génétique des sous-types du VIH présents dans diverses régions du monde et de déterminer si une personne en particulier en a infecté une autre. Cependant, en matière de VIH, le rôle le plus important de la génétique réside dans la détection de la pharmacorésistance.

D’où vient la résistance?

Le virus crée des mutations d’un genre ou un autre chaque fois qu’il se réplique. Ce processus se déroule plus ou moins au hasard; il s’agit simplement d’erreurs dans le processus de réplication. Grand nombre de ces mutations ne font aucune différence :

  • Les mutations muettes ou silencieuses modifient légèrement la constitution génétique du virus mais ne changent en rien sa forme physique;
  • Les polymorphismes modifient la forme physique du virus mais ne causent pas nécessairement la résistance. En fait, certains polymorphismes peuvent nuire au virus : ces variantes « handicapées » ne peuvent survivre ou se reproduire efficacement, donc elles ont tendance à mourir rapidement. D’autres sont assez neutres : le nouveau virus est différent mais la différence n’est pas significative. (Chez les humains, ce genre de différence génétique explique la couleur de nos yeux ou de nos cheveux ou bien la capacité qu’ont certaines personnes de rouler la langue.)

Malgré la présence de ces nombreuses mutations, certaines souches virales ont tendance à prédominer. Il s’agit des souches de type « sauvage ». Malgré ce nom, les souches sauvages ne sont pas des monstres microscopiques; il s’agit simplement des souches « normales » du VIH, c’est-à-dire les types de virus présents chez les personnes qui n’ont pas pris de médicaments anti-VIH.

Il existe aussi des mutations plus méchantes :

  • Certaines mutations provoquent la résistance en modifiant la forme physique du virus pour qu’il cesse d’être sensible aux effets d’un médicament particulier ou plusieurs. (La sensibilité aux médicaments est une mesure de la capacité de suppression d’un médicament contre le virus.) On appelle certaines d’entre elles des mutations primaires;
  • Toute mutation qui ne réussit pas à estropier complètement le virus est passée à la « progéniture » du virus, c.-à.d. les copies que le virus fait de lui-même. Ces copies peuvent ensuite accumuler d’autres mutations. Ainsi, après quelques générations, un seul virus peut compter un très grand nombre de mutations. Certaines de ces mutations secondaires ne confèrent pas facilement la résistance toutes seules, mais l’accumulation d’un grand nombre de mutations spécifiques peut devenir un problème;
  • Certaines mutations n’ont pas d’effet direct sur le degré de résistance conféré au virus. Pourtant, ces mutations permettent à celui-ci de se répliquer plus rapidement. Il s’agit de mutations compensatoires;
  • Enfin, certaines mutations ont la capacité de renverser les effets d’autres mutations, de sorte qu’un virus mutant peut redevenir sensible, partiellement ou complètement, au médicament auquel il était devenu résistant. On appelle celles-ci des mutations antagonistes.

Comment les mutations provoquent-elles la résistance?

Le VIH a besoin de produire plusieurs protéines afin de mieux faire sa job. De façon générale, les antirétroviraux agissent comme une clé dans une serrure pour empêcher une ou plusieurs de ces protéines de faire leur travail. Toutefois, si la structure d’une protéine se modifie suffisamment, cette mutation peut permettre au virus de contourner les effets du médicament. Les mutations résistantes provoquent des changements spécifiques dans les protéines virales — changements qui affaiblissement légèrement le virus, mais qui lui permettent de déjouer les médicaments.

Le VIH ne veut pas nécessairement créer les mutations qui lui confèrent la résistance aux médicaments. Mais si le virus n’est pas complètement supprimé, des milliards de nouvelles copies virales différentes seront constamment produites. Souvent, ce n’est qu’une question de temps pour que le virus crée une mutation résistante. (Imaginez un serrurier obsédé qui fabrique des centaines de clés au hasard. Il se peut que, tôt ou tard, une de ces clés entre dans la bonne serrure.) Si vous ne prenez pas de médicaments, il est possible que des virus résistants fassent leur apparition par hasard, mais ils n’auront aucun avantage car ils seront généralement plus faibles que les souches sauvages et ne se reproduiront pas assez rapidement pour survivre longtemps.

Par contre, si vous prenez des médicaments, rappelez-vous que les copies de virus nagent dans un océan d’antirétroviraux qui essaient de les empêcher de se répliquer. Si un de ces petits virus possède une mutation qui lui permet de se répliquer en présence des antirétroviraux, ce virus résistant déclenchera un processus de réplication « préférentielle » qui se poursuivra jusqu’à ce qu’il devienne le principal virus de la gang et ce, même si les autres virus sont entièrement supprimés.

De plus, puisque la structure des médicaments de chaque famille se ressemble, la résistance risque de s’étendre à tous les membres d’une même famille de médicaments. Il s’agit de la résistance croisée.

Je prends tous mes médicaments mais j’ai des virus résistants. Pourquoi?

Les mutations qui confèrent la résistance sont plus susceptibles d’apparaître lorsque les concentrations sanguines des médicaments ne sont pas suffisantes. Selon les chercheurs, les mutations se produisent le plus souvent chez les patients qui prennent certains de leurs médicaments, mais pas tous. Voilà pourquoi on insiste tellement sur l’observance thérapeutique ou bien la fidélité au traitement. Il est important que tous les médicaments de votre combinaison soient présents dans votre corps en tout temps afin d’empêcher l’apparition des résistances. Le plus important est de ne pas prendre seulement un ou deux médicaments de votre combinaison.

Même les personnes qui prennent toutes les doses de leurs médicaments peuvent avoir de faibles concentrations des médicaments dans le sang. Plusieurs facteurs peuvent être en jeu dans ces cas, notamment une faible absorption des médicaments, une trop rapide clairance de ces derniers et/ou des interactions médicamenteuses. Les tests conçus pour mesurer les concentrations des médicaments (contrôle thérapeutique des médicaments) peuvent être utiles pour déceler ces problèmes, mais il est difficile d’y avoir accès. Il reste que les interactions médicamenteuses peuvent être évitées si les médecins font très attention aux prescriptions.

Détecter la résistance

Il existe deux principales méthodes pour déceler la résistance aux médicaments; il s’agit du test phénotypique et du test génotypique.

Il semble que le test phénotypique permette de détecter le plus directement la résistance. Il s’agit de reproduire des virus dans une éprouvette en présence de diverses quantités spécifiques d’un médicament. Si le virus se réplique, il est résistant au médicament; s’il cesse de se répliquer, il est sensible au médicament. Le test phénotypique permet de mesurer le degré de sensibilité ou de résistance du virus. Même s’il s’agit d’une méthode directe, le test phénotypique est difficile à effectuer du point de vue technique et on s’en sert peu dans le vrai monde. Ce n’est pas une pratique régulière dans les laboratoires du Canada. Il n’empêche que le Dr Mark Wainberg a récemment lancé un projet pilote au Québec aux fins duquel les échantillons sont analysés au Virologic Laboratory de la Californie.

L’autre méthode, soit le test génotypique, est utilisée beaucoup plus souvent pour déceler les résistances aux médicaments anti-VIH. Bien que le processus ait l’air compliqué (et il l’est), il s’agit essentiellement d’un travail de traduction — comme si on déchiffrait des hiéroglyphes égyptiens ou un code informatique. Les techniciens de laboratoire transforment les « empreintes digitales » du virus (c.-à.-d. sa structure génétique) en informations concrètes. Ils comparent les empreintes digitales du virus en question à celles d’une souche sauvage. Toute différence entre les deux indique la présence d’une mutation. De cette façon, les techniciens peuvent déterminer dans quelle mesure tel ou tel médicament est susceptible de supprimer le VIH.

La dernière étape du test génotypique est cruciale : il s’agit de déterminer si les mutations décelées confèrent la résistance aux médicaments. Il existe trois technologies commerciales importantes qui font cela, chacune de façon différente :

  • VircoTYPE a recours à un « phénotype virtuel ». Il s’agit d’une grande « bibliothèque » en pleine expansion qui permet de trouver des correspondances entre des mutations connues et des degrés de résistance connus à divers médicaments;
  • La technologie TRUGENE de Bayer fait appel à un panel d’experts pour reconnaître des mutations résistantes spécifiques;
  • ViroSeq établit des correspondances entre des mutations résistantes et une base de données standard pour déterminer la possibilité de résistance.

Même si chaque méthode fournit des résultats semblables, il y a des différences importantes à signaler. Par exemple, le phénotype virtuel donne une estimation du degré de résistance causé par une série de mutations donnée, alors que les autres méthodes permettent d’affirmer si une résistance est présente ou pas, rien de plus. Enfin, il arrive que les approches utilisées pour interpréter les données aboutissent à des résultats complètement différents pour le même échantillon.

Le test génotypique est couramment utilisé au Canada pour détecter des résistances aux médicaments anti-VIH. Les lignes directrices et les outils varient d’une province à l’autre, mais les médecins peuvent habituellement demander un test en précisant que leur patient a connu un rebond viral ou une faible réponse au traitement. Le test génotypique est plus difficile à obtenir dans le cas d’une récente séroconversion, mais on peut habituellement y avoir accès. Et il devient de plus en plus important que les patients présentant des schémas de résistance complexes aient accès au test phénotypique pour éclairer leurs options de traitement.

Que dit le test génotypique?

Le relevé d’un test génotypique fournit généralement une liste détaillée de toutes les mutations spécifiques qui se trouvent dans la population virale testée, ainsi qu’un résumé des degrés de résistance correspondants. On utilise souvent un code de couleurs pour distinguer les degrés de résistance différents. Ces données détaillées permettent aux médecins de mettre à contribution leur propre expertise et les résultats du test pour prendre des décisions concernant les soins.

Les résultats d’un test de résistance génotypique doivent être interprétés avec prudence car :

  • La charge virale doit être supérieure à 250 copies/ml pour assurer l’efficacité du test;
  • Lorsqu’il s’agit d’évaluer un échec thérapeutique, le patient doit continuer de prendre activement ses médicaments afin d’assurer l’exactitude des résultats. Les mutations ne peuvent être décelées durant une interruption de traitement même si elles sont encore présentes;
  • Les combinaisons de mutations (plus d’une mutation au même endroit) risquent de passer inaperçues si elles sont présentes en faible quantité;
  • Les résultats cumulatifs de plusieurs tests devraient être examinés lorsqu’il s’agit de prendre des décisions relatives au traitement.

Les tests de résistance ne sont qu’un seul des nombreux facteurs dont il faut tenir compte pour prendre des décisions concernant les traitements. Il faut aussi prendre en considération vos traitements antérieurs, votre tolérance aux effets secondaires et votre aptitude à respecter les exigences de l’observance thérapeutique.

Quand faire le test?

Il y a deux moments où les tests de résistance sont utiles :

  1. Les tests de résistance sont particulièrement importants lorsqu’il y a un échec thérapeutique. Si vous prenez des médicaments depuis quelque temps et votre charge virale se met à augmenter, un test de résistance peut vous aider à déterminer quelles mutations sont en cause. Cette information est précieuse car elle vous permettra de choisir votre prochaine combinaison avant que les mutations commencent à s’accumuler et à brouiller davantage les cartes.
  2. Un test devrait être effectué le plus tôt possible après le diagnostic. Si vous êtes infecté par une souche résistante du VIH mais vous ne prenez pas de médicaments, cette souche mutante diminuera en importance jusqu’à ce qu’elle soit indétectable par les tests de résistance. Ces virus mutants seront entreposés dans le corps, et les souches virales sauvages prendront le dessus. Cependant, si on effectue un test de résistance plus tard, il se peut que ces mutations ne soient pas décelées et que le test brosse un portrait incomplet des médicaments auxquels vous êtes susceptibles de résister.

Selon un article récemment publié par le Dr Paul Sax de Boston, le fait de faire un test de résistance à la suite du diagnostic initial du VIH — avant que le traitement commence — peut aider à orienter les choix des médecins et à améliorer les résultats pour les patients. Au Canada, entre 7 % et 15 % des personnes nouvellement diagnostiquées présentent des mutations résistantes. Alors, même si vous n’avez pas l’intention de commencer bientôt un traitement, le fait de passer un test de résistance le plus tôt possible après l’infection vous fournira des informations précieuses pour faciliter vos prises de décisions futures. Une approche moins dispendieuse pourrait consister à entreposer l’échantillon et à passer le test plus tard quand vous serez prêt à prendre des médicaments.

Que faire des résultats?

Les médecins et les PVVIH doivent relever beaucoup de défis pour trouver l’équilibre entre les résultats de ces tests, les préoccupations relatives à la qualité de vie et d’autres facteurs. Par exemple, le cas d’une PVVIH en bonne santé qui a une charge virale faible mais détectable (mettons deux ou trois mille copies) et qui tolère bien son traitement représente un dilemme. D’une part, l’insistance sur une charge virale indétectable provoque parfois des effets indésirables sur le plan de la tolérance et de la toxicité. D’autre part, si on remplaçait le médicament qui fait l’objet de la résistance, on pourrait peut-être préserver l’utilité des autres médicaments de la combinaison. Comme chaque scénario présente des avantages et des inconvénients, c’est une décision que le médecin et le patient doivent prendre après mûre réflexion.

Parmi les nouvelles orientations des tests de résistance, on trouve notamment le concept du « virus virtuel ». Lorsqu’une mutation se produit, elle est « archivée » dans vos cellules sanguines. Il se peut que ce virus mutant soit ensuite « submergé » par les autres souches virales, de sorte que les tests de résistance ultérieurs pourraient le manquer. Cependant, cette mutation archivée sera prête à émerger de nouveau si jamais le médicament qui l’a fait naître revient sur la scène.

Cette caractéristique des virus mutants a poussé le Dr Julio Montaner et ses collègues au Centre d’excellence sur le VIH/sida de la Colombie-Britannique à souligner l’importance de suivre l’évolution du virus dans le temps afin de tenir compte de l’accumulation de mutations, peu importe si elles sont toutes détectées lors du dernier test. (Il est également à noter qu’un virus comportant plusieurs mutations pourrait être moins virulent [dangereux] qu’une souche sauvage parce qu’il est légèrement moins robuste — le virus voit sa capacité de réplication faiblir au fur et à mesure qu’il produit des mutations.)

On met constamment au point de nouveaux médicaments pour le traitement du VIH. Nous savons que ces nouveaux médicaments donneront sans doute lieu à de nouvelles mutations résistantes. Les stratégies thérapeutiques doivent viser à maintenir la suppression virale le plus longtemps possible. Heureusement, c’est déjà le cas pour la majorité des PVVIH et ce, sans qu’elles soient obligées de changer de médicaments.

Carol Major est consultante à l’Ontario HIV Treatment Network et ancienne chef des laboratoires VIH du ministère de la Santé et des Soins de longue durée de l’Ontario.

Rétroscience: ADN, ARN, etc.

Le VIH appartient à la famille des rétrovirus. Bien que tout ce qui est « rétro » semble avoir la cote de nos jours, il faut préciser que dans le cas du VIH, rétro signifie littéralement « à envers ». Le matériel génétique du VIH est fait d’ARN (acide ribonucléique), alors que la plupart des autres organismes utilisent de l’ADN (acide désoxyribonucléique) pour constituer leur matériel génétique. L’ARN est habituellement responsable des corvées peu passionnantes — transmettre des messages, transporter les matériaux de construction d’un endroit à l’autre et d’autres activités liées à la construction.

Comme il est rétro, le VIH utilise de l’ARN pour faire son matériel génétique. Il doit ensuite travailler à l’envers, transformant l’ARN en ADN, afin de pouvoir se répliquer. Cela nécessite l’apport d’une enzyme appelée transcriptase inverse.

La transcriptase inverse ne réussit pas très bien cette tâche. Au lieu de créer des copies conformes de l’ADN, elle fait constamment des erreurs, créant ainsi des virus mutants.

Les étapes fondamentales du test génotypique

1  Faire le tri dans les gènes viraux afin d’isoler ceux qui gèrent la façon dont le virus réagit aux médicaments.

2  « Amplifier » ces gènes pour créer un échantillon suffisamment grand pour assurer l’efficacité du test.

3  Établir une carte de la structure chimique précise des gènes par le biais d’un processus appelé séquençage génétique.

4  Analyser cette séquence chimique ou « empreinte digitale » afin de déterminer dans quelle mesure le virus est résistant à divers médicaments.

Tous les gènes — qu’ils soient les vôtres, ceux d’une mouche ou ceux du VIH — se composent de quatre longues ficelles appelées nucléotides qui sont disposées dans un ordre codé précis qui se répète. Imaginez une longue chaîne de billes colorées — noires, blanches, rouges et bleues. Cette longue séquence de billes contient toutes les informations nécessaires pour créer un nouveau virus.

Les mutations se produisent aux endroits où la couleur habituelle d’une bille est remplacée par une autre — par exemple, une bille bleue se trouve à l’endroit habituel d’une bille rouge. (En fait, ces billes colorées sont des acides nucléiques. Ces derniers sont représentés par les codes A, T, C et G. Ainsi, une chaîne d’ADN viral normal pourrait être désignée par les lettres « ATCG », alors qu’une version mutante pourrait s’appeler « ATTG » ou une autre combinaison différente. Les ordinateurs sont idéaux pour évaluer ces innombrables séquences de lettres afin de relever des différences — aucun être humain ne voudrait se charger d’une telle tâche.)

La résistance en détail

1  Les mutations sont les endroits précis sur le gène du VIH qui ont cessé d'être de type « sauvage ».

2  Degré de résistance / perte d'efficacité du médicament (chiffre élevé = plus de résistance = moins d'efficacité)

3  Ceci est le dernier mot en ce qui concerne l'efficacité du médicament. (Maximale = le plus efficace, Susceptible = bon, Réponse réduite = moins efficace, Résistant ou Minimale = inefficace)