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     Immunologie Virale


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


  resume

 

L'unité d'Immunologie Virale analyse depuis des années les états de relation hôte/virus in vitro et in vivo. Notre but est de comprendre les stratégies virales afin de mieux les combattre , en particulier dans les infections par le VIH, l'hépatite (HCV) ou le virus de la dengue. Nos approches se concentrent sur les interactions entre enveloppes virales et récepteurs membranaires de capture, fusion et internalisation. Notre expérience des chimiokines et de leurs récepteurs nous amènent à explorer leur rôle dans des pathologies humaines hématologiques et immunologiques d'origine génétique (syndrome de WHIM).



  rapport

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Les travaux décrits ci-dessous ont été réalises sous la direction conjointe de Fernando Arenzana-Seisdedos et de Jean-Louis Virelizier

Caractérisation des signaux induits par le VIH dans les lymphocytes CD4 primaires

Capacités de signalisation de l'enveloppe du VIH (L. Chakrabarti , K. Balabanian, J. Harriague, B. Laganne)

Dans le cadre d'un large programme interdépartemental (GPH Sida/VIH) étudiant les dysfonctions immunologiques du Sida, nous avons analysé le répertoire aberrant de signaux qu'induit la protéine gp120 de souche VIH-X4 en culture de lymphocytes frais du sang périphérique humain. Ces signaux se sont révélés être très semblables à ceux qu'induit la chimiokine SDF-1 à travers son récepteur CXCR4. La gp120 induit la mobilisation du calcium, l'activation de la kinase PI3K et ERK-1/2. L'imagerie dynamique met en évidence des réarrangements rapides du cytosquelette d'actine et des protrusions membranaires intenses (voir photo ci-jointe). L'ensemble de ces phénomènes coordonnés représente une réponse chimiotactique typique. Des virions VIH-1 inactivés portant des glycoprotéines d'enveloppe intactes (mais pas des virions témoins sans enveloppe) induisent également la polymérisation de l'actine et une réponse chimiotactique. Ces résultats montrent que le VIH peut attirer, retenir , activer et modifier plusieurs fonctions de ses cellules cibles lymphocytaires, ce qui peut faire partie de sa stratégie d'entrée et de propagation (Balabanian et al, J.Immunol., 2004)

Légende de la photo :

Polymérisation du cytosquelette d' actine induit par l'enveloppe gp120 du VIH dans des lymphocytes T CD4 primaires. Rouge = actine polymérisée. Bleu =noyau cellulaire. A droite, reconstitution en 3D de 2 lymphocytes induits. Au centre et à gauche, un lymphocyte est représenté, avec ou sans coloration.

Analyse génomique de l'induction de gènes par SDF-1 ou le VIH (Arenzana-Seisdedos F, Cabannes E, Klemm L.)

En collaboration avec le laboratoire de génomique fonctionnelle du génopôle d'Evry (X. Gidrol), et l'université libre de Bruxelles (M. Parmentier), nous avons développé des puces cDNA humaines originales, contenant plus de 10000 clones non-redondants enrichis en gènes exprimés par les lymphocytes. Nous avons ainsi testé le profil transcriptionnel induit à travers CXCR4 par la chimiokine SDF-1, ou le complexe CD4/CXCR4 par l'occupation des sites (virions HIV X4, clone pNL4-3) dans des lymphocytes T CD4 primaires. Quatre cent puces ont été utilisées pour tester les lymphocytes provenant de 5 donneurs. La masse de résultats obtenus est en cours d'analyse.

Rôle de l'expression de récepteurs lectines DC-SIGN / L-SIGN dans l'infection par le virus de l'hépatite C (Lozach, P-Y, Amara, A, Altmeyer,R )

Le laboratoire a précédemment montré que le récepteur lectine de type C DC-SIGN, exprimé sélectivement par les cellules dendritiques, participe à l'infection et la dissémination du cytomégalovirus (Halary et al, 2002,. Immunity 17, 653-664 ) et du virus de la dengue (Navarro-Sanchez et al, 2003, ..Embo R. , 4 , 7 , :723-8). Les mécanismes d'entrée du virus de l'hépatite C (HCV) dans les cellules restent très mal compris. Nous avons préalablement décrit la capture de l'enveloppe d'HCV (E2) par L-SIGN et DC-SIGN , deux lectines exprimées à la membrane des cellules hépatiques (Lozach, P. Y., et al. (2003) J. Biol. Chem. 278, 20358). Pour analyser le rôle fonctionnel de cette capture, nous avons induit l'expression des protéines d'enveloppe E1 et E2 mannosidées à la surface de pseudo-particules lentivirales . Nos résultats ont montré que ces pseudo-particules ne sont pas directement infectieuses, mais par contre le deviennent pour des cellules permissives (Huh-7) lorsque celles-ci sont co-cultivées avec des lignées exprimant DC-SIGN ou L-SIGN. La même infection en trans est observée en utilisant des cellules dendritiques humaines exprimant naturellement DC-SIGN.Ces résultats sont compatibles avec l'hypothèse que les molécules L-SIGN exprimées par les cellules endothéliales des sinusoïdes hépatiques capturent l'HCV et transmettent le virus infectieux vers les hépatocytes voisins (Lozach, P-Y, (2004) J. Biol. Chem.. 279 (31): 32035-45 ).

Physio-pathologie de la signalisation de CXCR4 par SDF-1 (Bachelerie, F., Balabanian, K, Laganne,B , Planchenaut,T).

Cette approche orientée cliniquement, bien que très fondamentale sur le plan technique, est en accord avec les buts et les tâches du Département de Médecine Moléculaire, auquel l'unité de recherche est rattachée , et dont le chef d'unité est directeur (voir le site :http://www.pasteur.fr/recherche/departements/DepMedmol/). En collaboration avec le Registre Français des Neutropénies et un réseau d'hôpitaux en France, cette équipe a analysé les bases moléculaires et génétiques d'un syndrome rare : le WHIM, caractérisé par des condylomes à virus HPV, une neutropénie périphérique contrastant avec une moelle riche, et des infections opportunistes bactériennes. Chez quelques patients, des mutations de la partie intra-cytoplasmique du récepteur CXCR4 ont été rapportées. Nos résultats ont été obtenus chez des patients de trois familles. Deux patients montraient une mutation de CXCR4 d'un type nouveau, mais dans une autre famille un syndrome de WHIM caractéristisque n'était associé à aucune anomalie du récepteur (CXCR4 " sauvage ").Dans les deux types de situation génétique, il a pu être montré que les réponses à SDF-1 étaient exagérés, et que ce gain de fonction était dû au caractère réfractaire du récepteur CXCR4 (mais pas d'autres récepteurs de chimiokines) à la désensibilisation et à l'internalisation induite par la chimiokine SDF-1. Ces résultats ont permis de disséquer les bases moléculaires d'un syndrome biologique complexe , et d'expliquer une bonne part des mécanismes sous-jacents à ce syndrome clinique de déficit immuno-hématologique génétiquement déterminé. ( Balabanian et al, 2004, Blood)

Mots-clés: HIV, dengue virus, DC-SIGN, CXCR4, WHIM syndrome



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  personnel

  Secrétariat Chercheurs Stagiaires Autre personnel
  Goupil Marie-Laure (goupil@pasteur.fr) Amara Ali , INSERM (CR, aamara@pasteur.fr)

Altmeyer, Ralf, Institut Pasteur (CR, altmeyer@hkucc.hku.hk)

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, Institut Pasteur (Pr), INSERM (DRE) (virelizi@pasteur.fr)
Balabanian, Karl, stage post-doctoral, kbalaban@pasteur.fr

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

Harriague, Julie, stage post-doctoral, harriag@mailhost.pasteur.fr

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

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

Décrion, Christine ,Etudiant DEA , cdecrion@pasteur.fr Ingénieurs, techniciens, administratifs :Klemm, Lysiane (technicienne IP) , lyslaure@pasteur.fr

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

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

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