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Impact de la physioxie sur la réplication du virus Usutu et la réponse inflammatoire viro-induite lors de l’infection de cellules cutanées

Le virus Usutu (USUV) est un arbovirus émergent en Europe et en France. Cet Orthoflavivirus transmis majoritairement par les moustiques Culex est maintenu dans l’avifaune sauvage selon un cycle enzootique. Le virus est inoculé au niveau de la peau de l’Homme, hôte accidentel et impasse épidémiologique, lors de la piqure d’un moustique infecté. Les kératinocytes, cellules résidentes de l’épiderme sont permissifs à l’infection par l’USUV et disposent de récepteurs de l’immunité innée permettant d’induire une réponse antivirale. L’épiderme non vascularisé est un organe hypoxique. Les cellules évoluant dans cet environnement mettent en place des mécanismes d’adaptation notamment via l’activation de la voie des facteurs induits par l’hypoxie (HIFs). Les HIFs augmentent l’expression de nombreux gènes dont des gènes impliqués dans le métabolisme glucidique, l’angiogenèse et l’érythropoïèse. Ils jouent aussi un rôle dans la modulation de la réponse immunitaire innée. Les virus étant des parasites obligatoires cellulaires, leur réplication est intimement liée au métabolisme cellulaire. Des données préliminaires ont montré que la stabilisation des HIFs semble favoriser la réplication d’USUV. L’objectif de ce travail de thèse était d’étudier l’impact de l’expression des HIFs sur la réplication virale, la réponse inflammatoire viro-induite ainsi que sur l’adaptation cellulaire.

Des cellules issues de lignées kératinocytaires ont été transduites par un lentivecteur permettant de sous-exprimer HIF-1α (shHIF1) ou HIF-2α (shHIF2). La sous-expression des HIFs a été contrôlée sur les plans transcriptionnel et protéomique. Les cellules shHIF1 présentaient une réduction de l’expression des gènes impliqués dans l’adaptation cellulaire et une augmentation de celle des IFNs de types I et III ainsi que des ISGs lors de la stimulation par le DiMéthylOxalylGlycine (DMOG), molécule hypoximimétique stabilisant les HIFs. Lors de l’infection des cellules shHIF1 par l’USUV, une diminution de la quantité d’ARN viral dans les nappes et surnageants cellulaires ainsi que de la production des particules virales infectieuses est observée à 24 heures post-infection. En parallèle, une augmentation de la réponse inflammatoire viro-induite au même temps est mise en évidence. Pour les cellules shHIF2, il n’a pas été observé de modifications notables de la réplication virale, ni de l’expression des gènes impliqués de l’adaptation cellulaire lors de l’infection par l’USUV.

Ces données suggèrent un impact de la sous-expression d’HIF-1α au cours de l’infection des kératinocytes par l’USUV ainsi que sur la réponse inflammatoire viro-induite. Des études complémentaires seraient nécessaires pour identifier les mécanismes impliqués dans cet effet.

Mots-clés libres : virus Usutu, Orthoflavivirus, peau, kératinocytes, hypoxie, HIFs, DMOG, réponse immunitaire innée.

Rameau (langage normalisé) :
• Kératinocytes
  
• Réponse immunitaire
  
• Immunité cellulaire
  
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