L'astrocyte dans la neuropathogenese de l'infection par le vih-1 : expression des recepteurs de chimiokines, susceptibilite a l'infection et a la toxicite induite par la glycoproteine d'enveloppe virale, gp120/41

par AGNES BOUTET

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées

Sous la direction de Marc Tardieu.

Soutenue en 2000

à Paris 11 .

mots clés

Résumé

Ce travail a porte sur l'etude de l'astrocyte dans la neuropathogenese du vih. Notre objectif etait d'examiner (1) la susceptibilite des astrocytes a la cytotoxicite de la glycoproteine d'enveloppe virale, gp120/41 (2) le mecanisme d'entree du virus dans les astrocytes. En coculture avec des monocytes infectes par une souche de vih-1 m-tropique (vih-1 9 5 3 3), les astrocytes presentent des alterations morphologiques initiees au point de contact entre les 2 types cellulaires. Le dosage de ldh dans le surnageant des cocultures a permis de quantifier cet effet cytotoxique. Les astrocytes cocultives avec des monocytes infectes par vih-1 9 5 3 3 ou par une autre souche (vih-1 b x 0 8) presentent une augmentation du relargage de ldh et cet effet est inhibe en presence d'un anticorps anti-gp120 (nea-9305). La coculture avec des cellules microgliales transfectees avec le gene env de l'isolat vih-1 b x 0 8 et exprimant gp120/41 a la membrane induit un effet similaire sur les astrocytes. En revanche, la forme soluble de gp120 de l'isolat vih-1 b x 0 8 n'induit pas d'effet cytotoxique astrocytaire. Pour penetrer dans les cellules immunitaires, le vih-1 utilise le cd4 et un recepteur de chimiokine : ccr5 pour les souches m-tropiques (r5) et cxcr4 pour les isolats t-tropiques (x4). Les astrocytes n'expriment pas le cd4. Une augmentation du calcium intracellulaire est observee dans les astrocytes en presence d'agonistes de ccr5 (rantes et mip-1) et de cxcr4 (sdf-1). Apres incubation des astrocytes avec une souche r5 de vih-1, il n'est pas detecte d'adn viral par pcr quantitative. En revanche, cet isolat penetre dans les cellules en culture mixte (composee de neurones, d'astrocytes et de cellules microgliales) ou le cd4 a pu etre mis en evidence. L'entree du virus est inhibee en presence d'anticorps anti-cd4 et anti-ccr5. Enfin, ni les astrocytes ni les cultures mixtes ne sont susceptibles a l'infection par une souche x4 de vih-1. Ces resultats indiquent que gp120/41 membranaire, contrairement a gp120 soluble, est toxique pour les astrocytes. Les astrocytes expriment de facon fonctionnelle les corecepteurs du vih-1, ccr5 et cxcr4. Cependant, le ccr5 sur les astrocytes ne peut servir de recepteur primaire pour les isolats r5 de vih-1. Comme dans les cellules immunitaires, la penetration du vih-1 dans les astrocytes requiert la presence du cd4.

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