Projet ANR-13-BSV3-0001 – VIRUCEPTION : Rôle de la réponse antivirale associée aux PML-NBs dans l’acquisition des profils génomiques latents du virus herpès simplex de type 1
Programme : Blanc - SVSE 3 - Microbiologie, immunologie, infectiologie (Blanc SVSE 3) 2013
Année de financement : 2013
Coordinateur du projet : Monsieur Patrick LOMONTE (Centre de Génétique et de Physiologie Moléculaire et Cellulaire)
Partenaires : Centre de Génétique et de Physiologie Moléculaire et Cellulaire; Virologie Moléculaire et Structurale
Montant : 400000.0 euros
Date de début : 2014
Durée : 48 mois
Résumé : L’étude des mécanismes moléculaires qui contribuent à l’établissement et la maintenance des virus persistants dans leur état léthargique est essentielle pour comprendre les raisons de la résurgence de pathologies virales associées à la réactivation de ces virus. Le projet VIRUCEPTION est conçu pour comprendre un des aspects clés de l’interaction entre un virus persistant, le virus herpès simplex de type 1 (HSV-1), et la cellule hôte, à savoir le rôle des domaines nucléaires PML (PML-NBs) en tant que relais nucléaires de la réponse antivirale.
HSV-1 est un virus pathogène humain, qui reste un problème important de santé publique. HSV1 induit des infections récurrentes du visage (lèvres, nez), et en particulier au nivaux des yeux, provoquant des pathologies oculaires graves. L'infection primaire qui affecte la muqueuse orale est suivie d'une infection secondaire appelée latence se déroulant dans les neurones du système nerveux périphérique. HSV1 peut réactiver et chaque épisode de réactivation au niveau oculaire peut affecter le pronostic visuel. En effet, les infections cornéennes par HSV-1 sont à ce jour la première cause infectieuse de cécité. L’étude des mécanismes moléculaires qui règulent l'équilibre entre la latence et la réactivation d’HSV-1 est donc cruciale pour la compréhension de la biologie du virus. C'est également un défi important pour la conception de nouvelles approches thérapeutiques visant à empêcher le virus de réactiver. En effet, les thérapies antivirales actuelles sont administrées souvent si tardivement que le virus a déjà endommagé certains tissus de façon irréversible. C'est particulièrement vrai quand la réactivation affecte les tissus nobles (œil ou cerveau), ou lorsqu'il s'agit de réactivations provoquées par des immunodéficiences graves comme chez les patients co-infectés par d'autres virus tels que le VIH.
L'étude du processus de latence/réactivation au sein d’un tissu neuronal a été entravée pour plus d'une décennie par l’impossibilité de détecter de façon efficace par fluorescence les génomes viraux latents dans les neurones. Nous avons récemment développé une méthode de détection par Hybridation In Situ Fluorescente (FISH) spécifiquement adaptée pour visualiser les génomes HSV-1 latents. Nous avons démontré que les génomes viraux forment des « clusters » qui sont préférentiellement associés aux corps nucléaires PML (PML-NBs) et que nous avons appelés « DNA-containing PML-NBs » ou DCP-NBs. L’utilisation de souris KO pour PML a permis de démontrer que la protéine PML était directement impliquée dans la formations des DCP-NBs, mais également dans l’expression de l’ARN non-codant viral LAT (pour Latency Associated Transcript) synthétisé durant le processus de latence. Par conséquent, tous les virus associés aux DCP-NBs sont transcriptionnellement silencieux. L’analyse des premières étapes d’infection menant à la latence, nous a permis de démontrer que la formation des DCP-NBs débute très tôt au cours du processus infectieux, suggérant fortement que les DCP-NBs sont des structures impliquées dans la réponse antivirale nucléaire. 
Nos données publiées posent de nombreuses questions concernant le rôle des PML-NBs dans l’infection virale. Quels facteurs viraux sont impliqués dans la formation des DCP-NBs ? Est-ce que la transcription des LATs et/ou la réplication du virus favorisent la formation des DCP-NBs ? Quelles protéines associées aux PML-NBs sont responsables de la reconnaissance des génomes viraux entrant dans le noyau et la structuration des DCP-NBs ?... Le projet VIRUCEPTION à pour but de répondre à ces questions en utilisant des modèles d’infection in vivo et in vitro ainsi que des virus génétiquement modifiés. Des modèles in vitro d’infection de cellules primaires seront également utilisés dans lesquels les protéines des PML-NBs pourront être inactivées afin de comprendre le rôle de ces protéines dans la reconnaissance des génomes viraux entrant dans le noyau et dans la formation des DCP-NBs.