Modulation of target cells induced by Crimean-Congo hemorrhagic fever virus : the contribution in the pathogenesis of the disease

par Raquel De Oliveira Rodrigues

Thèse de doctorat en Sciences de la vie

Sous la direction de Glaucia Paranhos-Baccala.

  • Titre traduit

    Modulation de cellules cibles induite par le virus de la fièvre hémorragique de Crimée-Congo : contribution à la pathogénèse de la maladie


  • Résumé

    Le virus de la fièvre hémorragique de Crimée-Congo (VFHCC) est un virus transmis par des tiques, appartenant au genre Nairovirus de la famille des Bunyaviridae. Il est réparti sur plus d’une trentaine de pays de plusieurs continents : Europe, Asie et Afrique ; avec une mortalité moyenne estimée de 30%. Le VFHCC peut causer à l’homme une maladie hémorragique très sévère et parmi divers symptômes, il peut induire une inflammation aigüe et des lésions hépatiques. Les phagocytes mononucléaires, les hépatocytes et les cellules endothéliales ont été décrits comme étant des cellules cibles lors d’études cliniques et post-mortem ainsi que lors d’études en modèle murin. Nous avons analysé, lors d’étude in vitro, la réponse cellulaire de cellules présentatrices de l’antigène (CPAs) et d’hépatocytes humains. Afin de mieux comprendre la pathogenèse du VFHCC, nous avons comparé la réponse de ces cellules avec celle du virus Dugbe (DUGV), un nairovirus génétiquement le plus proche de VFHCC considéré comme faiblement pathogénique. Finalement, afin améliorer la détection de DUGV in vitro et lors d’études épidémiologiques de terrain, nous avons développé un test moléculaire en temps réel pour détecter et quantifier DUGV.Nous avons observé que le VFHCC induisait une réponse inflammatoire chez les CPAs, en revanche, DUGV induisait une réponse plus forte, ce qui suggère que VFHCC induirait une inhibition sélective de certains médiateurs de la réponse pro-inflammatoire. Lors de l’infection in vitro des hépatocytes par le VFHCC, nous avons observé que le virus induisait du stress du RE, l’activation de l’IL-8 un médiateur pro-inflammatoire, et la modulation des deux voies pro-apoptotiques. Quand nous avons comparé cette réponse à celle induite par DUGV nous avons trouvé que la différence majeure était l’absence d’apoptose. Ces différences pourraient, en partie, expliquer le rôle du foie dans la pathogenèse induite par le VFHCC.


  • Résumé

    Crimean-Congo hemorrhagic fever virus (CCHFV) is a widely distributed tick-borne member of the Nairovirus genus (Bunyaviridae) inducing an average mortality rate of 30% in humans. CCHFV induces a severe hemorrhagic disease in infected patients that includes, among other bleeding symptoms, acute inflammation and liver lesions. The mononuclear phagocytes, the hepatocytes and the endothelial cells were described to be the main target cells in both human clinical studies and animal model in vivo studies.We analysed the in vitro cellular response of host antigen presenting cells (APC) and hepatocytes. Then, to better elucidate the pathogenesis of CCHFV, we compared the response of these cells after infection with Dugbe virus (DUGV), a mild pathogenic virus genetically close to CCHFV. In order to improve DUGV detection in vitro and in field studies, we also developed a molecular real-time quantitative tool to detect and quantify DUGV.We found that CCHFV induced an inflammatory response in both APCs tested; however DUGV induced a higher cytokine/chemokine response in these target cells than CCHFV. Our results suggest that CCHFV was able to selectively inhibit the activation of some inflammatory mediators in the in vitro infection and that CCHFV/DUGV cellular response differences could be relevant in pathogenesis. On the other hand, when we in vitro infected hepatocytes with CCHFV, we observed that it was able to induce ER-stress, activate IL-8 secretion and modulate both mitochondrial and death receptor pathways of apoptosis. When we compared this cellular response with that induced by DUGV, we found that the most striking difference was the absence of apoptosis. These differences could, in part, explain the role of the liver in the pathogenesis induced by CCHFV.

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