Caractérisation d'antiviraux contre divers Bunyaviridae, criblage, validation et étude du cap-snatching et les mécanismes d'initiation de la transcription du phlebovirus Toscana

Characterization of antivirals against various Bunyaviridae, screening, validation and study of cap-snatching and transcription initiation mechanisms of phlebovirus Toscana

• Auteur / Autrice : Abdennour Amroun
• Direction : Gilles Quérat
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Pathologie humaine. Maladies infectieuses
• Date : Soutenance le 21/12/2017
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences de la vie et de la santé (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité des virus émergents (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : : École des hautes études en santé publique (Rennes ; 2008-...) - Institut hospitalo-universitaire de Marseille en maladies infectieuses
• Jury : Président / Présidente : Michel Pépin
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Michel Pépin, Christophe Peyrefitte, Juan Reguera
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Christophe Peyrefitte, Juan Reguera

Mots clés

Mots clés contrôlés

Coiffes des ARN

Virus de la fièvre à phlébotomes de Naples

Assemblage viral

ARN viral

RNA replicase

virologie

Infections à Bunyaviridae

génétique

Bunyaviridae

Mots clés libres

Bunyavirales

Antiviraux

RdRp

Vol de coiffe

Le virus Toscana

Bunyavirales

Antiviral

RdRp

Cap-Snatching

Toscana virus

Résumé

Lors d’un crible d’une chimiothèque de ChemBridge (28 500 composés), nous avons identifié deux molécules (T10 et T13), chimiquement très proches, capables d’inhiber la réplication du phlebovirus Toscana (TOSV) (Phenuiviridae) dans des cellules de singe Vero E6. Une recherche d’analogues disponibles commercialement a permis d’identifier le (T101) capable d’inhiber divers virus appartenant à l’ordre des Bunyavirales, mais aussi des flavivirus et des alphavirus. Le large spectre d’activité du T101 suggérait une cible cellulaire que nous avons pu identifier avec son mécanisme d’action potentiel (confidentiel avant dépôt de brevet). En collaboration avec un groupe de chimistes de l’Institut de Virologie de Hambourg (Allemagne), nous avons synthétisé et testé environ 300 analogues structuraux (2D et 3D) de ces molécules en vue d’optimiser l’activité antivirale par une étude SAR (relation structure-activité). Les meilleures molécules (index de sélectivité CC50/IC50> 400) suivant les virus et l’origine de l’espèce cellulaire (humaine, singe et souris), ont été sélectionnées pour des études de leurs propriétés de solubilité, d’absorption, et de stabilité métabolique (ADME-TOX). La molécule la plus active sur cellules murines sera testée lors d’infections expérimentales de souris.En parallèle, j’ai écrit une revue sur la RdRp des Bunyavirales en décrivant sa structure, ses motifs et les différents mécanismes de synthèse des ARN viraux. J’ai également fait une étude sur le mécanisme de vol de coiffe du TOSV. J’ai essayé de construire un système de génétique inverse pour TOSV. Enfin j’ai aussi participé à l’étude de l’évolution du CHIKV dans les cellules d’insectes et de mammifères

We have screened a subset of the ChemBridge chemical library (28,500 compounds) for compounds inhibiting the replication of Toscana phlebovirus (TOSV) (Phenuiviridae family) in Vero E6 primate cell cultures. Tow molecules chemically very close (T10, T13) have been validated as good inhibitors of TOSV replication. The search for commercially available analogs allowed the identification of (T101). This compound is found active against viruses from highly divergent families such as Bunyavirales order, Flavivirus and Alphavirus. We have determined that the target of this compound family is a cellular enzyme (the cellular target and the mechanism of action are confidential). The inhibitors family was further explored through the synthesis, by a group of chemists (Hambourg University, Germany), of about 300 structural analogs in order to optimize the antiviral activity using SAR studies (structure-activity relationship). The most active molecules (selectivity index CC50 / IC50> 400) depending on virus species and origin of cell species (human, monkey and mouse) were selected for studies of solubility, absorption, metabolic stability (ADME-TOX) and pharmacodynamics. The most promising compound that is active in murine cells will be tested in experimentally infected mice.I wrote a review on the RdRp of bunyaviruses describing its structure, motifs and the various mechanisms of viral RNA synthesis. I also made a study on the cap-snatching mechanism and the initiation of transcription of TOSV and tried to develop a reverse genetics system for TOSV. In parallel I also participated in the study of the evolution of Chikungunya virus (CHIKV) in insect and mammalian cells.