Etude de la pathogenèse induite par la protéine HBx et utilisation d'un modèle murin d'infection par le virus de l'hépatite B

par Nicolas Brezillon

Thèse de doctorat en Microbiologie et virologie

Sous la direction de Dina Kremsdorf.

Soutenue en 2009

à Paris 6 .

mots clés

• Virus de l'hépatite B
• Protéine HBx
• Pathogenèse virale
• Souris transgéniques
• Traitement antiviral

Résumé

Avec pres de 350 millions de personnes chroniquement infectees, et malgre l’existence de vaccins surs et efficaces, l’hepatite B reste un probleme de sante publique majeur. La proteine HBx du virus est impliquée dans la pathogenèse virale en agissant sur la prolifération cellulaire et en favorisant le développement du carcinome hépatocellulaire. Les traitements actuels de l’hepatite B chronique ne sont pas efficaces chez tous les patients et peuvent conduire a l’emergence de souches virales résistantes. Dans un premier temps, deux études transcriptomiques nous ont permis de mettre en évidence de nouveaux partenaires reliant la protéine HBx et la prolifération cellulaire. Nous montrons que des protéines impliquées dans le transport du cholestérol ou la synthèse des isoprénoïdes sont inhibées après hépatectomie chez la souris exprimant la protéine HBx. Nous montrons que la surexpression de la protéine R-GABAβ3 dans des hépatocytes primaires humains peut expliquer l’effet antiproliferatif induit par la proteine HBx in vitro. Nous suggérons que la protéine R-GABAβ3 pourrait être impliquée dans le retard de régénération hépatique observé chez la souris post hepatectomie. Nous montrons egalement qu’une forme tronquee en C-terminale de la protéine HBx augmente l’incidence de lesions macroscopiques typiques de carcinomes hépatocellulaires en potentialisant l’effet carcinogene du diéthylnitrosamine. Dans un second temps, nous avons travaillé sur un modele de souris au foie humanise permettant l’infection par le VHB : la souris Alb-uPA/SCID. Nous avons mis au point un protocole pour guerir l’infertilite des animaux homozygotes pour le transgène Alb-uPA et avons finalement utilise ces souris pour montrer qu’une nouvelle molecule a visee therapeutique, agissant pendant l’etape d’encapsidation du virus, presentait une activite antivirale. L’ensemble de ces resultats permet de mieux comprendre les mécanismes pathogènes impliquant la proteine HBx du virus de l’hepatite B mais egalement de faciliter la mise en place d’un modele murin d’infection par le VHB pour y valider le potentiel therapeutique d’un nouvel agent antiviral.

Titre traduit

Study of the HBx mediated pathogenesis and use of a mouse model of HBV infection

Résumé

With nearly 350 millions of HBV chronic carriers, and despite the availability of a safe and effective vaccine, hepatitis B remains a major health problem. The HBx protein is involved in viral pathogenesis by affecting cell proliferation and promoting the development of hepatic carcinogenesis. Current treatments of HBV chronic carriers are not fully effective and can lead to the emergence of resistant viral strains. As a first step, two different transcriptomic studies have identified new partners making a bridge between HBx protein expression and inhibition of cell proliferation. Indeed, we showed, after hepatectomy of HBx transgenic mice, a down-regulation of genes implicated in cholesterol transport or in isoprenoid biosynthesis. We showed, in primary human hepatocytes, that overexpression R-GABAβ3 transcripts may participate to antiproliferative effect induced by HBx protein. We suggest that over expression of the R-GABAβ3 protein could be involved in the inhibition of liver regeneration after hepatectomy of HBx transgenic mice. We also showed, in mice transgenicfor a C-terminal truncated form of the HBx protein, an increase of the incidence of macroscopic lesions typical of hepatocellular carcinoma after diethylnitrosamine treatment. In a second step, we have worked on a humanized mouse model allowing hepatitis B infection : the Alb-uPA/SCID mice. We improved the model by developing a protocol to cure the infertility of animals homozygous for the Alb-uPA transgene, and we finally used this model to validate the antiviral capacity of a new compound acting against the encapsidation step of the viral life cycle. Taken together, these results allowed a better comprehension of the mechanisms involving the HBx protein in viral pathogenesis and made easier the establishment of a mouse model of HBV infection to validate new molecules to treat HBV infected patients.