Unité: Virus et immunité

Responsable: SCHWARTZ Olivier

Le laboratoire étudie les interactions virologiques et immunologiques entre le VIH et les cellules qu'il infecte. Nous nous intéressons aux voies d'entrée du virus dans les cellules dendritiques, à la transmission du virus des cellules dendritiques vers les lymphocytes. Nous examinons les conséquences de l'infection sur la biologie de la cellule et le trafic des protéines cellulaires. D'un point de vue immunologique, nous étudions la présentation d'épitopes viraux par les molécules MHC dans les cellules dendritiques.

Nos travaux portent principalement sur l'étude des mécanismes moléculaires de l'infectivité des lentivirus. On peut distinguer trois axes proches et complémentaires dans nos activités.

Le premier axe concerne les étapes précoces du cycle du VIH-1, avec un intérêt particulier pour l'étude des voies d'entrée du virus dans les cellules cibles naturelles de l'infection, c'est à dire les cellules dendritiques, les macrophages et les lymphocytes primaires. Nous étudions les voies de capture du virus, le devenir des virions dans la cellule, les mécanismes de transmission des virions des cellules dendritiques vers les lymphocytes. Nous étudions plus particulièrement le rôle de récepteurs cellulaires impliqués dans la liaison des particules virales, mais qui ne permettent pas la fusion et l'infection productive. Parmi ces récepteurs, des lectines telles que DC-SIGN, exprimée à la surface des cellules dendritiques et des macrophages, retient particulièrement notre attention. Au delà du VIH-1, nous étudions également les barrières antivirales intracellulaires. Nous avons mis en évidence un mécanisme majeur de protection de la cellule contre la retrotransposition des retrovirus endogènes. Nous avons montré que ce phénomène est inhibé par les protéines de la famille APOBEC3. Ces travaux sont effectués par Cécile Esnault, Arnaud Moris, Nathalie Sol-Foulon, Fréderic Delebecque, Nicoletta Casartelli, Françoise Porrot.

Le second axe concerne les effets de l'infection par le VIH-1 sur la biologie de la cellule. Nous étudions d'une part le trafic des protéines cellulaires. Nous nous intéressons au rôle de la protéine Nef du HIV-1, qui apparaît clairement comme un facteur indispensable in vivo à une réplication virale efficace, mais dont le mécanisme d'action reste encore mal compris. Nous avons montré que Nef module l'expression de surface des protéines du CMH-I, et induit leur accumulation dans un compartiment post-golgien. Cette activité de Nef joue probablement in vivo un rôle de protection des cellules infectées contre la lyse par les CTLs. Nef affecte également la localisation d'autres protéines cellulaires, telles que CD4 ou DC-SIGN. Nous souhaitons maintenant comprendre comment Nef interagit avec la machinerie de trafic intracellulaire pour perturber l'expression de surface de ces protéines. Nous nous intéressons d'autre part aux effets de l'infection sur l'activation lymphocytaire. Ces travaux sont effectués par Nathalie Sol-Foulon, Marion Sourisseau, Fréderic Delebecque, Françoise Porrot, Fabien Blanchet.

Le troisième axe, à visée immunologique, concerne les mécanismes cellulaires qui mènent à la présentation par les molécules MHC d'épitopes dérivées des protéines du VIH. Nous avons démontré que dans les cellules dendritiques, cellules présentatrices de l'antigène professionnelles, la présentation d'épitopes viraux ne nécessite pas de multiplication virale. Seule l'entrée du virus par un mécanisme dépendant de la fusion virale avec les membranes cellulaires, est nécessaire à cette présentation d'épitopes par les molécules MHC-I. Nous poursuivons la caractérisation de ce phénomène, et étudions les mécanismes de présentation d'épitopes viraux par les molécules MHC-II. Ces travaux sont effectués par Arnaud Morris, Florence Guivel-Benhassine et Nicoletta Casartelli.

Légende de la photo. Interaction entre un lymphocyte (en jaune) et une cellule dendritique (en vert). Les contacts proches entre ces deux cellules peuvent mener à la formation d'une " synapse ", permettant l'activation lymphocytaire, et le transfert de virus. Photo réalisée à la plateforme de microscopie electronique (Stéphanie Guadagnini et Marie-Christine Prevost)

Mots-clés: HIV, cellules dendritiques, entrée virale, endocytose, Nef, MHC, virologie


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