Thèse soutenue

Le rôle de p53 au cours de l'infection par le virus du chikungunya chez le mammifère et l'insecte
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Auteur / Autrice : Lucie Cappuccio
Direction : Fabienne ArcherCarine MaisseDimitri Lavillette
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Virologie
Date : Soutenance le 15/12/2020
Etablissement(s) : Lyon en cotutelle avec Institut Pasteur of Shanghai. Chinese Academy of Sciences
Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Evolution Ecosystèmes Microbiologie Modélisation
Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Claude Bernard (Lyon ; 1971-....)
Laboratoire : Infections virales et pathologie comparée (Lyon)
Jury : Président / Présidente : Patrice André
Examinateurs / Examinatrices : Fabienne Archer, Dimitri Lavillette, Jean-Luc Imler, Megan Stanifer, Yu Wei, Antoine Nougairede
Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Luc Imler, Megan Stanifer, Yu Wei

Mots clés

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Résumé

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Le virus du chikungunya (CHIKV) appartient au genre des Alphavirus qui peuvent faire partis d’un groupe écologique mais pas taxonomique, nommée les Arboviruses (pour « Arthropod-borne viruses ») signifiant des virus transmis par des arthropodes vecteur hématophages à des hôtes vertébrés, au cours d’un repas sanguin. Les alphavirus sont transmis, principalement par des moustiques, à l’Homme et aux animaux causant des maladies invalidantes. Tandis que le CHIKV induit chez l’Homme une maladie caractérisée par de la fièvre, des maux de tête et une infection aigue typique, elle peut s’accompagner de douleurs articulaires et musculaires persistantes ; alors que chez le moustique l’infection ne semble pas causer de pathologie. A la suite de la réémergence du CHIKV au cours de l’épidémie de 2005-2006 à La Réunion, les interactions entre les alphavirus et leur hôte ou vecteur sont de plus en plus étudiées au niveau cellulaire et moléculaire. En effet, l’identification de facteurs cellulaires et viraux impliqués dans la pathologie de l’Homme et la chronicité du vecteur moustique permettrait de développer des traitements antiviraux. La mort cellulaire programmée (apoptose) et la réponse immunitaire de Type-I assurent une réponse antivirale rapide, participant à l’élimination du virus. De plus, il a été démontré que la protéine p53 joue un rôle central dans la régulation de l’apoptose et dans la voie de signalisation de la réponse interféron de Type-I. Pour finir, il a été suggéré récemment que l’infection d’un insecte par le virus de la Dengue, la morte cellulaire induite par p53 était associée à la permissivité et à la résistance du vecteur. L’objectif de mon travail était d’étudier le rôle possible de la protéine p53 et des isoformes p53 sur la réponse cellulaire et l’infection virale chez le mammifère et l’insecte infectés par des alphavirus, en prenant le virus du chikungunya comme modèle principal et dans une moindre mesure le virus Sindbis. Dans un premier temps, nous avons généré une lignée cellulaire de muscle squelettique humaine délété de la protéine p53 et grâce à une collaboration, nous avons obtenu des souches Drosophila melanogaster p53-/- mutantes. Nous avons observé un effet opposé de la délétion de p53 sur l’infection du chikungunya entre la lignée cellulaire humaine et la drosophile. En effet, nous avons démontré que la délétion de p53 induisait une augmentation de l’infection du CHIKV dans les cellules humaines et une diminution de la réplication virale du CHIKV et du virus Sindbis chez les drosophiles. Plusieurs analyses ont montré que la protéine p53 était impliquée dans la réponse interféron de Type-I, indépendamment de son implication dans la régulation de la mort cellulaire au cours de l’infection du CHIKV dans les cellules humaines. En effet, la délétion de p53 ne permet pas la production d’interféron Bêta et par conséquence la production des gènes cibles de la voie de signalisation. L’activité de p53 sur la réponse immune va être étudiée plus en détails dans des expériences futures. En parallèle, nous avons également montré que la mort cellulaire induite par le virus CHIKV était indépendante de p53 car aucuns des gènes cibles de p53 étudiés n’était régulés et la délétion de p53 n’a pas diminué ou retardé l’induction de la mort cellulaire à la suite de l’infection virale. Dans un deuxième temps, nous avons étudié le rôle possible des isoformes ∆133p53 et ∆40p53 sur l’infection du CHIKV. Pour cela nous avons mis au point (i) des cellules humaines de muscle qui présente une surexpression endogène de l’isoforme ∆40p53, générée par la technologie CRISPR/Cas9 et (ii) un système inductible pour surexprimer transitoirement les protéines des deux isoformes. Nous avons observé que la surexpression endogène de l’isoforme ∆40p53 conduisait à une diminution de l’infection, cependant le mécanisme est inconnu