Etude des mécanismes moléculaires de la résistance du sixième herpèsvirus (HHV-6) aux antiviraux

par Pascale Bonnafous

Thèse de doctorat en Virologie médicale

Sous la direction de Henri Agut.

Soutenue en 2007

à Paris 6 .


  • Résumé

    Le sixième herpèsvirus humain ou HHV-6 appartient à la sous-famille des bêtaherpèsvirus, tout comme le cytomégalovirus humain (CMV), et peut être à l’origine d’infections graves nécessitant une chimiothérapie antivirale par ganciclovir (GCV), foscarnet (PFA) ou cidofovir (CDV). Nous nous sommes intéressés ici à la résistance du HHV-6 aux antiviraux. La quantification de la charge virale par PCR en temps réel a été utilisée pour suivre la cinétique de réplication de la souche HST sur lignée lymphocytaire MT4, et pour développer une nouvelle méthode d’étude de la sensibilité du HHV-6 aux antiviraux. La charge virale suit une phase exponentielle puis stationnaire, l’ADN persistant dans la culture cellulaire longtemps après la fin de l’infection lytique. Une quantification précoce pendant la réplication active est possible et nécessaire à une bonne interprétation des résultats de l’antivirogramme. Comparée à la cytométrie en flux, la PCR en temps réel permet de réduire le temps de lecture et est plus économe en cellules et en virus. Cette méthode a été utilisée pour tester de nouvelles molécules antivirales et pour caractériser de nouvelles souches. En particulier, parmi plusieurs médicaments utilisés dans le traitement de l’épilepsie dont l’étiologie du HHV-6 est discutée, la lamotrigine a montré une certaine activité anti-HHV-6, sur la souche HST comme sur d’autres souches virales. D’autre part, la culture in vitro des souches HST sauvage ou GCVR1 (dérivée d’HST, résistante au GCV), en présence de concentrations croissantes de PFA, a conduit à la sélection de deux nouvelles souches, 8 et 15 fois plus résistantes au PFA qu’HST. De nouvelles mutations ont été mises en évidence dans le gène U38 codant l’ADN polymérase, qui est l’enzyme cible des antiviraux : T435R , H507Y et C525S localisées dans le domaine conservé dC, et F292S en dehors des domaines conservés, détectée dans une souche qui n’a pu être isolée. Les mutations T435R et C525S sont en outre aux positions homologues respectivement des mutations N495K et S585A du gène UL54 codant l’ADN polymérase du CMV et associées à une résistance du CMV au PFA. Dans un test fonctionnel permettant de mesurer l’activité enzymatique de l’ADN polymérase du HHV-6, la présence des quatre mutations nouvellement décrites, seules ou en association, diminue significativement l’effet inhibiteur du PFA sur l’enzyme. Une troisième souche sélectionnée à partir d’HST en concentrations croissantes de CDV, s’est montrée 118 fois plus résistante à cet antiviral que la souche sauvage, et une seule mutation a été détectée dans l’ADN polymérase, R798I, localisée dans le domaine VII. Comme dans le cas de GCVR1, une résistance croisée au CDV et GCV a été observée. Enfin, pour mieux appréhender les interactions des antiviraux avec leur cible et comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans la résistance, la structure tridimensionnelle de l’ADN polymérase du HHV-6 a été modélisée. Deux modèles « ouvert » (enzyme seule) et « fermé » (enzyme en mode de polymérisation) ont été élaborés à partir des structures connues des ADN polymérases de l’herpèsvirus simplex 1 (HSV-1) et du bactériophage RB69. Dans les deux modèles, les acides aminés modifiés dans les souches mutantes sont situés dans les différents domaines structuraux de l’enzyme, et éloignés du site actif. L’implication de chaque mutation dans la résistance aux antiviraux pourrait alors s’expliquer, non pas par une modification du site actif lui-même, mais par une modification conformationnelle de l’enzyme limitant l’accès ou la fixation de l’antiviral. Ces résultats sont une première étape dans l’interprétation de mutations décrites dans l’ADN polymérase associées à une résistance du HHV-6 aux antiviraux et dans la compréhension des mécanismes moléculaires sous-jacents.

  • Titre traduit

    Molecular mecanisms of resistance of human herpesvirus (HHV-6) to antivirals


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Informations

  • Détails : 1 vol. ([200] f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 83-109. 421 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
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  • Cote : T Paris 6 2007 398
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