L’influence de HBx sur la réplication du virus de l’Hépatite B et les conséquences sur la cellule

The influence of HBx on Hepatitis B virus replication and its cellular conséquences

• Auteur / Autrice : Laetitia Gerossier
• Direction : Olivier Hantz, Isabelle Chemin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Virologie et biologie cellulaire
• Date : Soutenance le 03/10/2017
• Etablissement(s) : Lyon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale de Biologie Moléculaire Intégrative et Cellulaire (Lyon ; 1999-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Claude Bernard (Lyon ; 1971-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon
• Jury : Président / Présidente : Philippe Merle
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Patrick Lomonte, Dina Kremsdorf, Jessica Zucman-Rossi
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Patrick Soussan, Camille Sureau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Virus -- Reproduction (biologie)

Carcinome hépatocellulaire

Virus de l'hépatite B

Hépatite B

Mots clés libres

Hépatite B

HBx

SMC5/6

Facteurs de restriction

Réplication

Carcinome Hépatocellulaire

Hepatitis B

HBx

SMC5/6

Host restriction factor

Viral replication

Hepatocellular carcinoma

Résumé

L’infection par le virus de l’hépatite B (HBV) est problème majeur de santé publique mondial car, en dépit d’un vaccin efficace, les traitements curatifs actuels ne permettent pas l’élimination complète du virus. Comprendre les mécanismes de réplication du virus et son rôle dans la survenue du cancer hépatocellulaire (CHC) reste un enjeu majeur.Le rôle de la protéine HBx dans l’infection par HBV et l’oncogenèse viro-induite, reste mal connu, malgré un grand nombre de publications, car les fonctions décrites jusqu'alors sont limitées à des contextes d’études particuliers, souvent loin des conditions physiologiques.Mes travaux de thèse reposent sur l’utilisation de modèles d’études proches de la physiologie naturelle d’une infection par HBV, notamment des cellules primaires infectables in vitro. J’ai pu démontrer lors de mon étude que HBx est indispensable à la réplication de HBV, et qu’il agit essentiellement via son interaction avec DDB1 pour contrer la restriction du virus due au complexe SMC5/6, en induisant sa dégradation. Ce facteur de restriction permet de bloquer la transcription de l’ADN viral au niveau épigénétique. Ce nouveau rôle inattendu de SMC5/6 ouvre de nombreux axes de recherche, notamment sur les mécanismes de restriction des virus à ADN épisomal. SMC5/6 est connu pour son implication dans les voies de réparation de l’ADN : la dernière partie de ce manuscrit montre que sa dégradation dans les cellules infectées, altère ces mécanismes et sensibilise les cellules aux dommages à l’ADN, induits notamment par la radiothérapie. La présence de HBx dans les CHC pourrait ainsi s’avérer un atout pour le traitement du CHC

Hepatitis B virus (HBV) infection is a major health problem worldwide as (1) despite an effective preventive vaccine over 240 million individuals are chronically infected and (2) the actual viral suppressive treatments available do not eliminate viral DNA from cells. Thus, infected individuals are at a high risk of developing hepatocellular carcinoma (HCC) and understanding viral replication mechanisms and how it impacts on hepatocarcinogenesis is a major challenge.The role of the HBx protein, notably in viral replication and oncogenic processes, is the subject of many publications. However, many studies have often used non-physiological infection conditions. My thesis project has addressed these limitations by using cellular models, including primary human hepatocytes which can be infected by HBV, to investigate HBx’s role in these processes. I have shown that HBx is indispensable for HBV replication and that HBx associates with the infected cell’s DDB1/ E3 ubiquitin complex to target its Smc5/6 complex for degradation via the proteasome. These studies have identified that the Smc5/6 complex is a novel viral restriction factor that acts at an epigenetic level to block viral replication. This unexpected role of SMC5/6 has led to new research into the evolutionary conservation of restriction factors for episomal DNA viruses. As SMC5/6 is implicated in DNA Damage Repair (DDR), the last section of my thesis reports how SMC5/6 degradation in infected cells can sensitise cells to the cell killing effects of DNA damaging agents such as ionizing radiation and hydroxyurea. These results open-up possibilities for HCC treatment where HBx expression may be of therapeutic benefit