Impact de la modulation de la signalisation calcique sur la réplication et l'expression protéïque du virus de l'hépatite C (VHC)

Modulation of calcium signaling affects hepatitis C virus (HCV) protein expression and replication

• Auteur / Autrice : Rachid Fetouchi
• Direction : Patrizia Paterlini-Bréchot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Microbiologie
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Paris 5

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines

Hépatite C

Signalisation calcique

Préparations pharmaceutiques

Calcium

Médicaments

Hépatite C

Résumé

Le Virus de l’Hépatite C (VHC) est un virus enveloppé à ARN de polarité positive infectant plus de 170 millions de personnes dans le monde et responsable de maladies chroniques du foie. Nous avons, au cours d’une étude précédente, démontré que l’expression stable et transitoire de la protéine de capside virale diminue la concentration du calcium de Réticulum Endoplasmique (RE) et induit la mort cellulaire par apoptose-Calcium dépendante. Nous avons alors émis l’hypothèse que la modulation des concentrations calciques intracellulaires par l’intermédiaire de drogues ciblant spécifiquement la signalisation calcique pouvait avoir un impact sur la réplication et l’expression des protéines du VHC. Avec le développement de la lignée cellulaire Huh7 exprimant de manière stable le génome complet du VHC (modèle replicon du VHC) et plus récemment encore celle de la lignée générant des particules virales infectieuses en culture cellulaire, nous avons eu l’opportunité d’étayer notre hypothèse de départ en modulant l’homéostasie calcique cellulaire grâce aux drogues sélectionnées suivantes: CAI, CsA, DEBIO-025, Thapsigargine, tbuBHQ et CGP37157. Les concentrations intracellulaires de calcium sont mesurées grâce à des sondes recombinantes ciblant spécifiquement le Calcium cellulaire. Les techniques classiques de Western Blot et d’Immunocytochimie nous ont permis de quantifier l’expression des protéines virales et La réplication virale fut évaluée par RT-PCR quantitative en temps réel. Le RE est connu pour jouer un rôle majeur dans la régulation du Calcium intracellulaire mais aussi dans la maturation des protéines virales et la réplication du VHC. Nos résultats démontrent que la modulation pharmacologique du Calcium intracellulaire affecte aussi bien l’expression des protéines virales que la réplication du VHC. Ces données confortent le rôle pivot de la signalisation calcique dans le cycle de multiplication virale et mettent au jour une nouvelle classe de drogues potentiellement capables de contrôler l’infection par le VHC.

Hepatitis C Virus (HCV) is a positive strand RNA virus affecting more than 170 million people in the world and responsible for chronic liver disease. We have previously shown that transient and stable expression of HCV Core protein decreases ER Calcium concentration and induces apoptotic cell death in a calcium dependent manner. We thus tested the hypothesis that modulation of calcium concentrations in the ER by specific drugs can have an impact on HCV protein expression and HCV replication. With the advent of the Huh7 cell line stably expressing the full length HCV genome (replicon system) and more recently systems to generate infectious virus particles in cell culture, we have the opportunity to check our initial hypothesis by modulating intracellular calcium concentrations with the following drugs: CAI, CsA, Debio-025, Thapsigargin, TbuBHQ and CGP37157. Intracellular calcium concentrations were assessed by specifically targeted recombinant aequorin calcium probes. Viral proteins expression was measured by Western Blot and Immunocytochemistry. The amount of viral RNA was evaluated by real-time quantitative RT-PCR. The ER is known to have a major role both in regulation of calcium signalling and in HCV proteins maturation and genome replication. Our results show that pharmacological modulation of intracellular calcium concentration affects HCV proteins expression and HCV replication. Our results are consistent with a pivotal role of calcium signalling in HCV replication and show a new class of drugs potentially able to control HCV infection.