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Version PDF      Immunologie Virale


  Responsable : Virelizier Jean-Louis (virelizi@pasteur.fr)


  resume

 

Le laboratoire travaille sur les virus VIH et HCV, particulièrement sur les aspects de relation hôte/virus et interactions virus/membrane cellulaire. Les principales approches concernent : Role des lipides dans la distribution spatiale des récepteurs du VIH ; Fusion du VIH dans les lymphocytes au repos et tests de criblage d'inhibiteurs de l'entrée ; Expression des enveloppes du HCV ; Création de puces à ADN sur lames utilisant des banques de gènes humains leucocytaires originales ; Rôle des récepteurs lectines dans le transfert et la dissémination des virus ; Imagerie en temps réel des évènements précoces de l'infection virale.



  rapport

cale

Régulation post-traductionnelle des fonctions du couple chimiokine SDF-1/récepteur CXCR4, et son rôle dans le contrôle de l'export des précurseurs CD34 de la moelle osseuse.F. Arenzana-Seisdedos, A . Valenzuela, T. Planchenault, I. Staropoli

Le couple SDF-1/CXCR4 est unique par ses propriétés pleiotropes, incluant organogenèse , trafic leucocytaire et inhibition de l'entrée des souches R4 de VIH. Dans la moelle osseuse où les cellules stromales produisent SDF-1, SDF-1/CXCR4 contrôle le recrutement et le maintien des précurseurs hématopoëitiques. Le facteur G-CSF induit l'export vers la périphérie des précurseurs, ce qui est utilisé en clinique humaine chez l'immunosupprimé. Nous avons émis l'hypothèse que le G-CSF induit un export de précurseurs médullaires en bloquant les fonctions du couple SDF-1/CXCR4. En collaboration avec D. Pidard et M. Chignard (Département de Médecine Moléculaire) , il a été montré que l'élastase leucocytaire cleave spécifiquement l'extrémité amino-terminale de SDF-1 et celle de CXCR4, abolissant ainsi l'activation du récepteur par la chimiokine et la capacité du récepteur à interagir avec la chimiokine. Avec notre collaboration, ces observations ont été validées par d'autres groupes (Petit et al, Nature Immunology, 2002)( Levesque et al, J.Clin.Invest., 2003) et confirmée chez l'homme comme chez l'animal d'experience.

Distribution spatiale des récepteurs du VIH dans et hors des microdomaines lipidiques membranaires, et entrée du VIH F. Bachelerie, Y. Percherancier, T. Planchenault, I. Straropoli, B. Laganne.

La fusion du VIH avec la membrane cellulaire dépend d'une interaction successive de l'enveloppe virale avec CD4 et un co-récepteur (CCR5 ou CXCR4). Il est important de savoir si ces deux types de récepteurs sont en contact intime dans des domaines précis de la membrane, en particulier dans les microdomaines lipidiques (rafts) où CD4 est partiellement distribué. Françoise Bachelerie et son équipe ont approché cette question en combinant des approches biochimiques et d'imagerie sur cellules vivantes. Ayant montré préalablement que CCR5 ne se localise pas dans les rafts malgré sa modification par palmitoylation (J. B.C., 2OO1), l'équipe a identifié les déterminants qui permettent d'adresser une fraction des molécules CD4 vers les rafts. Grâce à l'utilisation de mutants de CD4, il a été montré que l'entrée du VIH ne dépend pas de la distribution de CD4 dans les rafts, ni de son association avec la kinase src p56lck. Le travail montre aussi que le contenu en cholestérol de la membrane régule l'entrée du VIH de façon indépendante de la formation de raft (J.B.C., 2002)

Fusion du VIH dans les lymphocytes CD4 au repos : création de réservoirs viraux ? R. Altmeyer, P-Y Lozack, I. Straropoli, C. Chanel, de Lacroix de Lavalette

Un grave problème thérapeutique existe dans l'infection VIH : les antiviraux suppriment la réplication virale, mais n'éradiquent pas l'infection. Celle-ci reprend dès que le traitement est arrêté. On est donc amené à postuler des " réservoirs " où la persistance de VIH infectieux aurait lieu sans réplication. Ralf Altmeyer et ses collègues ont utilisé un test de fusion original pour tester l'hypothèse que le VIH peut introduire son matériel génétique en fusionnant dans des cellules non permissives pour la transcription du génome viral, les lymphocytes T au repos. Le test de fusion " FLASH " n‘utilise pas la transcription de gènes rapporteurs, mais seulement le phénomène de fusion lui-même. Il a été montré que les cellules T CD4 en état de repos complet expriment des quantités infimes de CCR5, au-dessous du seuil de détection, mais qu'une fusion dépendante de CCR5 n'en a pas moins lieu. Ces résultats sont compatibles avec l'hypothèse que le VIH entre dans les lymphocytes CD4 non activés, où son matériel génétique n'est pas transcrit, mais serait ré-activable en cas d'activation lymphocytaire ultérieure. Cette stratégie permettrait au VIH d'échapper aussi bien à la reconnaissance immune qu'aux effets des chimiotherapies actuelles, tant que la réplication n'a pas lieu.

Les tests de fusion VIH ont été miniaturisés en microplaques, et sont utilisées pour le criblage à haut débit d'inhibiteurs de l'entrée virale.

Les signalisations dépendantes des protéines G associées à CCR5 ne sont pas nécessaires à la réplication du VIH dans les lymphocytes et les macrophages. F. Arenzana-Seidedos, A. Amara, A. Vidy.

Il est souvent assumé que le VIH utilise son co-récepteur CCR5 non seulement pour s'ancrer à la membrane cellulaire, mais aussi pour transmettre à cette occasion des signaux dépendant des protéines G capables de favoriser la permissivité des cellules cibles . Nous avons souhaité apporter des preuves moléculaires, positives ou négatives, dans ce domaine controversé . Nous avons pris avantage de l'existence de patients porteurs d'un défaut génétique d'expression de CCR5 (délétion delta 32) pour induire l'expression d'un gène CCR5 incapable de se coupler aux protéines G dans l' environnement par ailleurs normal de leurs leucocytes. L'expression de ce gène ne mobilisait pas le calcium après stimulation, mais reconstituait néanmoins complètement la capacité de ces cellules à s'infecter par des souches R5 de VIH. Il est donc patent que le VIH n'a pas besoin de signaler à travers les protéines G in vitro pour infecter efficacement les lymphocytes et macrophages normaux, ses cibles naturelles in vivo.

Investigations sur la pathogénicité des infections VIH/VIS L. Chakrabarti, E. Cabannes, L. Laurent

L'histoire naturelle des infections SIV dans leurs hôtes naturels indique que la réplication virale est nécessaire, mais pas suffisante pour induire un syndrome d'immunodéficience. Cette observation centrale dans l'étude de la pathogénicité des infections lentivirales n'a pas reçu d'explication moléculaire satisfaisante. Nous testons l'hypothèse que l'enveloppe virale transduit des signaux de-régulant les fonctions des lymphocytes T, diminuant ainsi leur survie . Lisa Chakrabarti analyse ces signaux par imagerie dynamique couplée à des approches biochimiques et moléculaires. Les évènements précoces induits par l'interaction d'enveloppe de VIH ou de SHIV avec le complexe CD4/corécepteur sont analysés par la recherche d'une relocalisation de protéines telles que AKT et CD3-zéta. Nous analyserons l'interférence éventuelle induite par l'enveloppe purifiée ou des virions dans la formation et la fonction de la " synapse immunologique " qui se forme entre les cellules T et les cellules présentant l'antigène.

Une autre approche de la même question (Eric Cabannes) est d'utiliser des milliers d' ADNc humains disposés sur lames (puces ADN) pour caractériser les patterns d'expression de transcrits induits par l'interaction VIH ou SDF-1dans des lymphocytes CD4 normaux. Il s'agit de créer nos propres banques de gènes leucocytaires et nos propres puces, un investissement à long terme en génomique médicale qui se fait en collaboration avec la plateforme d'Evry (Génopole) et celle de l'Institut Pasteur (PT2, J-Y Coppée).

Ces deux approches sont menées interactivement et en parallèle . Elles ont inspiré un projet de Grand Programme Horizontal (GPH) sur la signalisation pathogène dans les infections VIS/VIH.

Rôle des recepteurs lectiniques dans l'infection et la dissémination virale.F. Arenzana, A. Amara

En collaboration avec des collègues de Bordeaux, le laboratoire a montré que l'interaction d'une enveloppe du cytomegalovirus humain (CMV) avec le récepteur DC-SIGN est critique pour l'infection des cellules dendritiques, et l'infection en trans. Une approche semblable est actuellement suivie pour l'étude des infections par HCV et virus de la dengue . Nous avons également participé à la démonstration que DC-SIGN est le récepteur majeur du bacille tuberculeux sur les cellules dendritiques.

Coordination: L'ensemble des approches de l'unité est coordonnée par Fernando Arenzana et Jean-Louis Virelizier

Photo: Au contraire de CD4, l'agrégation de GM1 avec la toxine cholérique (CT) n'induit pas le clustering de CCR5. L'agrégation de GM1 a été induite par incubation de cellules A3.01R5 (marquées avec CTx-PE) avec un anticorps anti-CTx.. A : marquage CD4 ; B : marquage CCR5 , en l'absence (panneau gauche) ou présence (panneau droit) d'agrégation de GM1. Co-localisation de GM1 et de CD4 (A) ou de CCR5 (B) .

Mots-clés: HIV, Sida, HCV, hépatite, récepteurs, lectines , fusion, pathogénie



  publications

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  personnel

  Secrétariat Chercheurs Stagiaires Autre personnel
  Marie-Laure GOUPIL (goupil@pasteur.fr) Altmeyer, Ralf, Institut Pasteur, (CR, altmeyer@pasteur.fr)

Amara , Ali, INSERM , (CR1, amara@saturn.med.nyu.edu)

Arenzana-Seisdedos, Fernando, INSERM, (DR1, farenzan@pasteur.fr)

Bachelerie, Françoise, INSERM, (CR1, fbachele@pasteur.fr)

Chakrabarti, Lisa, Institut Pasteur, (CR, chakra@pasteur.fr)

Virelizier, Jean-Louis, INSERM, (DRE), Institut Pasteur(Pr.), (virelizi@pasteur.fr)

Cabannes, Eric, stage post-doctoral, cabannes@pasteur.fr

Lagane, Bernard, stage post-doctoral, lagane@pasteur.fr

Valenzuela-Fernandez, Agustin, stage post-doctoral

Lozach, Pierre-Yves, Etudiant en thèse, lozach@pasteur.fr

Percherancier,Y, Etudiant en thèse,

Vidy, Aurore, Etudiante en DEA

de Lacroix de Lavalette, Agnès, Stagiaire Maîtrise

Staropoli, Isabelle, (Ingénieur IP), istaro@pasteur.fr)

Planchenault, Thierry, (Technicien IP), tplanche@pasteur.fr)


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