Implication de la protéïne viral Nef dans la résistance apoptotique et l'hyperactivation immunitaire pendant l'infection à VIH-1

Implication of HIV-1 Nef in apoptosis resistance and immune hyperactivation during HIV-1 infection

• Auteur / Autrice : Wasim Abbas
• Direction : Georges Herbein
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Besançon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Antiprotéases du VIH

Protéines kinases B

Antigènes CD

Régulation génétique

Apoptose

Macrophages

Protéines virales

Infections à VIH

Mots clés libres

Protéïne Nef

Résistance à l'apoptose

Résumé

Dans la première partie de notre travail de thèse nous avons étudié le rôle de la protéine Nef du VIH-1 dans la résistance à l'apoptose des macrophages primaires infectés. Des expériences de rétention nucléaire et d'inhibition de l'exportin-t (Exp-t) ont montré que, dans les macrophages (MDM) traités par Nef une relocalisation nucléocytoplasmique d'eEFl A est observée. Un blocage par la protéine Nef de l'apoptose induite par la brefeldine A s'accompagne d'une diminution de la libération du cytochrome c et d'une plus grande liaison de l'ARM au cytochrome c, conduisant dans les MDM traités par Nef à l'inhibition de l'activation des caspases. Dans la deuxième partie de notre travail de thèse, nous avons étudié le rôle de Nef sur la voie de signalisation Akt lors d'une hyperactivation immunitaire et son impact sur la formation de réservoirs viraux chez les patients infectés. In vitro l'activation d'Akt médiée par la protéine Nef est essentielle pour la co-stimulation des cellules T primaires, conduisant à une plus grande prolifération et à la production d'IL-2, et par conséquent à une augmentation de la réplication du VIH-1. Ex vivo, nous avons constaté que la voie Akt est activée dans les lymphocytes du sang périphérique (PBL) des patients infectés par le VIH-1, mais pas dans les PBL isolés de patients infectés par un virus VIH-1 défectif pour Nef. De plus, le blocage de l'activation d'Akt par les inhibiteurs de la protéase du VIH-1 a entraîné une diminution de la prolifération des cellules T et de la production d'IL-2, et finalement résulte en une réduction considérable de la taille des réservoirs viraux

In the first part we have studied the role of HIV-1 Nef protein in apoptosis resistance in primary macrophages. The blockade of stress-induced apoptosis of MDMs treated with HIV-1 Nef resulted from the enhanced nucleocytoplasmic transport of eEFl A with decreased release of mitochondrial cytochrome c and from increased tRNA binding to cytochrome c, and ultimately leads to the inhibition of caspase activation. Our results indicate that HIV-1 Nef through the nucleocytoplasmic relocalization of eEFl A and tRNAs enhances resistance to stress-induced apoptosis in primary human macrophages. In the second part we hâve studied the rôle of Nef-Akt signaling in immune hyperactivation and the formation of viral reservoirs in HIV-1 infected patients. In vitro, underT-cell receptor stimulation, Akt activation mediated by recombinant Nef was essential for co-stimulation of primary T cells, leading to enhanced T cell proliferation, IL-2 production, and HIV-1 replication. Ex vivo, we found that the Akt pathway was hyperactivated in the peripheral blood lymphocytes (PBLs) of HIV-1 infected patients, but not in PBLs isolated from patients infected with Nef-deleted HIV-1. In addition, blockade of Akt activation by HIV protease inhibitors resulted in decreased T-cell proliferation and IL-2 production, and ultimately in greatly reduced HIV-1 recovery from latent reservoirs. Our results reveal a mechanism by which activation of the Akt pathway by extracellular soluble HIV-1 Nef expands the cellular reservoir of HIV-1 in T cells and supports the preferential therapeutic use of Akt-blocking HIV protease inhibitors to curtail the formation of viral reservoirs