Les troubles cognitifs au cours de l'infection par le VIH-1

B) Infection du SNC et déclenchement du dysfonctionnement cérébral

Dans le cerveau infecté par le VIH, les lymphocytes, les macrophages et les astrocytes sont activés. Ils expriment alors des marqueurs antigéniques spécifiques sur leur membrane et produisent des cytokines. Le degré d'activation macrophagique est lié à la présence de la démence⁷³. Le virus se propage principalement dans les cellules du système monocyte-macrophage circulantes et résidentes (microgliales) qui sont activées. Ces dernières produisent des médiateurs inflammatoires (cytokines et chimiokines) et des radicaux libres. La production de cytokines pourrait notamment induire la sécrétion d'oxyde nitrique (NO) par les astrocytes et d'anions superoxydes par la microglie. Ces composés se combinent secondairement en peroxynitrate, toxique pour le SNC. Ainsi l'inflammation dans le système nerveux central pourrait être à l'origine de lésions neuronales ^{53, 74, 75}.

L'infection du système nerveux central par le VIH-1 et le déclenchement du dysfonctionnement cérébral sont liés à trois propriétés du virus : 1) la neuropénétrance, capacité de pénétration du virus dans le système nerveux central; 2) le neurotropisme, capacité du VIH-1 à infecter des cellules du système nerveux : 3) la neurovirulance, capacité d'induire une maladie neurologique ^{74, 76}.

C) La neuropénétrance

Le VIH envahit précocement le système nerveux central (SNC) sans que la majorité des malades ne présente de troubles neurologiques au début de la maladie. L'ADN proviral peut être détecté précocement dans le cerveau des patients séropositifs avec le plus souvent une faible charge virale intracérébrale à ce stade⁷⁷. Aux stades précoces de l'infection par le virus (stades I et II), survient une réaction inflammatoire du SNC, avec rupture de la barrière hémato-encéphalique et lésions de la substance blanche qui semblent être réversibles^{29, 78}.

Différentes hypothèses sur les voies d'entrée du virus ont été proposées : 1) Le franchissement direct de la barrière hémato-encéphalique⁷⁹, 2) L'infection des cellules endothéliales⁸⁰, 3) Le passage à travers la barrière hémato-encéphalique de cellules immunitaire infectées et activées provenant du sang périphérique^81-83. La dernière hypothèse est la plus fréquente. Cependant ces mécanismes pourraient exister concomitamment.

Dans des conditions de culture in vitro, l'IL1- et le TNF- (des cytokines) peuvent induire l'expression de l'ICAM-1 (intercellular adhesion molecule-1) et de VCAM-1 (vascular cell adhesion molecule-1). ICAM-1 va permettre l'ancrage des monocytes-macrophages sur les cellules endothéliales et leur passage à travers la barrière hémato-encéphalique. Ce mécanisme participe à l'initiation et au maintient de la réaction inflammatoire du SNC^{84, 85}. Il existe au stade de SIDA une activation de l'endothélium avec un recrutement des monocytes-macrophages périvasculaires, indépendamment du développement de troubles neurologiques ou cognitifs⁸⁶.