La transmission intercellulaire d'HTLV-1 (human T cell leukemia virus type 1) est accomplie par des structures de type ''biofilm'' à la synapse virologique

Biofilm-like extracellular viral assemblies mediate HTLV-1 (human T cell leukemia virus type-1) cell-to-cell transmission at virological synapses

• Auteur / Autrice : Ana Monica Pais Correia
• Direction : Andrés Alcover, Maria-Isabel Thoulouze
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physiologie et physiopathologie
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Matrice extracellulaire

Assemblage viral

Attachement viral

Concanavaline A

Virus T-lymphotrope humain de type 1

Résumé

Près de 20 millions d'individus sont infectés par HTLV-1 (human T cell leukemia virus type-1). La plupart des patients n'ont aucun symptôme, seulement 5-10% d'entre eux développeront des maladies associées à l'infection virale. La particularité d'HTLV-1 est de se transmettre par des contacts cellulaires désignés « synapses virologiques », qui partagent certaines caractéristiques avec les synapses immunologiques. Ce projet a permis de mieux comprendre le processus de transmission cellule à cellule et introduit un nouveau concept de transmission virale par des « biofilms viraux ». Contrairement à ce qui avait été suggéré, nous démontrons qu'HTLV-1 s'accumule à la surface des cellules infectées, dans des structures composées de matrice extracellulaire (HSPG agrine, collagène) et de molécules de type « linker » (galectine, tetherine). Ces structures facilitent l'adhésion et la cohésion du virus et sont essentielles pour une transmission virale efficace, car leur détachement diminue fortement l'infection de cellules cibles («80%). Les structures que nous avons décrites concentrent et protègent le virus, permettent son stockage et aident à sa propagation. Ces caractéristiques ressemblent à celles des biofilms bactériens ou des champignons. Ainsi, nous proposons le nom « biofilm viral» pour désigner ce nouveau processus de transmission virale.

Approximately 20 million people are infected by HTLV-1 (human T cell leukemia virus type-1). Although the majority of infected individuals remain asymptomatic, around 10% will develop HTLV-1-associated disease. HTLV-1 has been described to efficiently propagate through cell-cell contacts. Designated as virological synapses, these cellular contacts exhibit some of the characteristics of immunological synapses. This project has allowed a better comprehension of how HTLV-1 propagates from cell-to-cell and proposes a completely novel concept of virus transmission through 'viral biofilms'. Contrary to what was previously suggested we have shown that HTLV-1 is accumulated at the surface of infected cells, in extracellular viral assemblies. Viral assemblies are composed of extracellular matrix (HSPG agrin, collagen) and linker molecules (galectin, tetherin) that provide the adhesion and cohesion forces needed to maintain viruses at the cell surface. More importantly, we have shown that HTLV- 1 viral assemblies contribute to the majority of virus cell-cell transmission since their removal significantly inhibits infection (« 80%). Viral assemblies, store, concentrate, disseminate and protect the virus. These characteristics recapitulate most of the features of bacterial or fungal biofilms. Therefore, we propose the use of the term 'viral biofilm' to designate this new mode of cell-to-cell virus spread.