Remise des prix de thèse de l'ANRS MIE / SFV / Dominique Dormont 2025 à Maël Gourvès et à Vincent Guiraud

Ils répondent à nos questions

Quel est votre parcours ? Pourquoi vous êtes-vous orientées vers la recherche ?

Maël Gourvès : J’ai effectué une licence de biologie à l’université des Sciences et Techniques de Nantes avant de poursuivre dans le master « Immunologie et Maladies Infectieuses » proposé par l’Université Paul Sabatier de Toulouse.

Mon intérêt pour la recherche remonte au lycée, où le domaine de l’immunologie m’a immédiatement fasciné. Après ces années d’études, j’ai cherché à clarifier mon projet professionnel en acceptant un poste d’ingénieur de recherche dans l’unité VIH, Inflammation et Persistance dirigée par Michaela Müller-Trutwin, sous la direction d’Asier Sáez-Cirión, chef de groupe à l’époque. Un des objectifs du laboratoire était d’étudier la réponse spécifique du VIH de lymphocytes T CD8 provenant de personnes vivant avec le VIH et contrôlant l’infection. Le sujet m’a tellement passionné que je n’ai pas hésité une seule seconde lorsque la possibilité d’initier une thèse sur ce sujet précis s’est présentée à moi.

Vincent Guiraud : J’ai eu un parcours un peu atypique puisqu’après une classe préparatoire en biologie, j’ai intégré l’École Normale Supérieure Paris-Saclay où j’ai suivi un cursus de biologie avec une spécialisation en virologie.

J’ai ensuite choisi de m’orienter vers des études de médecine afin de me spécialiser en maladies infectieuses et tropicales. Au cours de mon internat, j’ai eu l’opportunité d’effectuer un stage en laboratoire en tant qu’interne en médecine. Compte tenu de ma formation préalable en virologie à l’ENS, j’ai choisi de le réaliser dans le laboratoire de virologie de la Pitié-Salpêtrière. Ayant particulièrement apprécié mon stage dans ce service, j’ai par la suite pris une disponibilité durant mon internat pour y réaliser ma thèse de sciences.

Sur quel sujet porte votre travail de thèse ?

MG : Avant mon arrivée, le laboratoire avait pu réaliser des analyses transcriptomiques à l’échelle de la cellule unique, ce qui a permis de caractériser une partie du transcriptome des lymphocytes T CD8 centraux mémoires spécifiques du VIH, en comparant des individus contrôlant naturellement l’infection avec des individus ne la contrôlant pas. C’est ainsi que le laboratoire a identifié la protéine régulatrice de la transcription ID2, retrouvée fortement enrichie chez les cellules des contrôleurs du VIH. Ceci était tout à fait surprenant, étant donné que des précédentes études réalisées chez la souris avaient identifié qu’ID2 était associée avec les fonctions effectrices et la différentiation terminale des lymphocytes T CD8 murins, une trajectoire de différentiation à l’opposée à ce que l’on observe chez les contrôleurs naturels.

J’ai alors émis l’hypothèse que la protéine ID2 avait un rôle important dans l’acquisition de la réponse optimale des lymphocytes T CD8 que l’on observe chez les contrôleurs, contrairement à son rôle initialement décrit dans la littérature. Rapidement, j’ai pu identifier que sa co-expression avec la protéine TCF1, un autre facteur de transcription, était enrichie dans des lymphocytes T CD8 mémoires, (i) dans le cadre de la réponse au cytomégalovirus chez l’homme, (ii) dans le cadre du contrôle naturel et du contrôle de l’infection suite à l’arrêt du traitement antirétroviral par le virus de l’immunodéficience simienne chez le macaque cynomolgus, et dernièrement (iii) dans le cadre du contrôle naturel du VIH chez l’humain.

VG : Ma thèse a porté sur l’intégration des rétrovirus dans le génome humain, un mécanisme clé dans l’infection par le VIH, mais également dans certaines approches de thérapies géniques utilisant des vecteurs viraux.

Tout d’abord, nous avons étudié le réservoir viral VIH chez des patients recevant des immunothérapies (anti PD1, anti PDL-1 ou anti CTLA4/PD1) dans le cadre d’un traitement anti cancéreux.  Le rationnel de cette étude reposait sur l’hypothèse que la stimulation des lymphocytes induite par ces traitements permettrait, pour les cellules ayant un provirus VIH intégré dans leur génome, une réactivation suivie de l’élimination de la cellule hôte via l’action du système immunitaire et des antirétroviraux. Nos résultats ont partiellement confirmé cette hypothèse. Bien que les profils d’intégrations restent sensiblement identiques avant et après traitement, nous avons observé un effet modeste sur le réservoir avec notamment une diminution de la diversité des séquences virales.

La seconde partie de mon travail s’est intéressée aux cellules CAR-T (Chimeric Antigen Receptor T), qui sont des lymphocytes T de patients modifiés in-vitro par vecteurs rétroviraux afin de cibler et éliminer spécifiquement des cellules cancéreuses. Nous nous sommes initialement intéressés à cette thématique à la suite du cas d’une patiente suivie dans notre centre ayant développé un lymphome après traitement par cellules CAR-T, la tumeur contenant un contingent minoritaire de ces cellules CAR-T. Nous avons ainsi pu mieux caractériser cette sous-population lymphocytaire et sa possible implication dans les mécanismes d’oncogénèse. Enfin, considérant que deux types de vecteurs rétroviraux sont utilisés pour produire les cellules CAR-T, l’un dérivé du VIH, et l’autre dérivé d’un rétrovirus murin, le murine leukemia virus, nous avons comparé les profils d’intégration de ces deux vecteurs et les évolutions clonales de ces cellules modifiées au cours du temps à partir d’échantillons sanguins de patients.

Quel est le résultat de votre travail de thèse le plus marquant selon vous ? 

MG : L’identification de lymphocytes T CD8 mémoires co-exprimant TCF1 et ID2. Grâce à mon travail, j’ai pu montrer que ces cellules mémoires sont polyfonctionnelles, ont la capacité de persister et de proliférer en réponse à des stimulations antigéniques ou de manière homéostatique et ont des caractéristiques de résistance à l’épuisement. Cela rend cette population parfaitement adaptée pour le contrôle d’infection chronique.

Les perspectives thérapeutiques sont alors possibles : trouver une stratégie permettant d’induire cette population pourrait permettre à des individus ne contrôlant pas l’infection de la contrôler, dans le but de trouver une alternative aux traitements à vie que représentent les antirétroviraux.

VG : L’observation de l’émergence d’une population clonale de cellules CAR-T, en parallèle des signes cliniques de lymphome T, ainsi que l’identification de l’intégration du vecteur rétroviral dans le gène PLAAT4, un gène suppresseur de tumeur, ont été l’un des moments les plus marquants de ma thèse. Mettre en évidence les différences importantes de profils d’intégrations selon les vecteurs rétroviraux et leurs évolutions a également été un résultat notable de mon travail.

Enfin, comme dans toute thèse de sciences, j’ai consacré une part importante de mon temps à la mise au point de techniques expérimentales, période un peu frustrante marquée par des tâtonnements et des échecs. A titre personnel, la première expérience réussie permettant de déterminer le site d’intégration d’un provirus VIH reste l’un de mes souvenirs les plus importants de mes années de thèse.

Que proposeriez-vous pour poursuivre vos travaux ? Quels sont les grands défis à relever selon vous dans ce domaine ? 

MG : Un enjeu capital consiste à comprendre comment et pourquoi ces cellules sont favorisées chez les contrôleurs naturels, et par quelle façon (directe ou indirecte) elles pourraient contribuer au contrôle de l’infection. Comprendre les mécanismes immunitaires permettant la génération de cette population (par exemple, quelle est l’influence des cellules présentatrices d’antigènes ?) permettrait d’affiner des approches thérapeutiques existantes. Par exemple, l’un des objectifs de la vaccination thérapeutique contre le VIH est de générer une réponse des lymphocytes T CD8 durable et de qualité.

D’autres questions se posent aussi : que donne la progéniture des cellules mémoires TCF1+ID2+ ? Et sont-elles, elles-mêmes, issues d’une autre population cellulaire ? Il est difficile chez l’humain de tester le devenir d’un lymphocyte T CD8 primaire en fonction de l’expression de facteur de transcriptions étant donné que la perméabilisation nucléaire de la cellule est à la fois requise et fatale pour la cellule. Le développement d’une stratégie permettant de trier facilement une population cellulaire en fonction de l’expression de facteur de transcription qui ne nécessite pas de perméabiliser la cellule est un autre défi à relever pour mieux comprendre le devenir des populations lymphocytaires chez l’homme.

Enfin, l’un des objectifs les plus concrets suite à ces travaux consiste à développer des stratégies permettant d’induire directement la co-expression d’ID2 et de TCF1, par exemple en soumettant les lymphocytes T CD8 d’individus ne contrôlant pas l’infection à des molécules dans une optique de « reprogrammation ». Les défis sont multiples : il faut être capable d’induire le profil recherché chez les lymphocytes T CD8 primaires, et que ce profil puisse persister sur le long terme. Des résultats prometteurs permettraient dès lors de partir sur des approches in vivo.

VG : Cette thèse ouvre de nombreuses perspectives, les techniques développées pour l’étude des sites d’intégrations des rétrovirus et des vecteurs rétroviraux pouvant être appliquées dans de nombreuses situations. Je pense notamment à l’étude du réservoir viral chez les personnes vivant avec le VIH traitées par cellules CAR-T, une question qui reste à explorer. Je pense également aux personnes vivant avec le VIH ayant présenté un échec virologique sous traitement antirétroviral incluant des inhibiteurs d’intégrase. Si les profils d’intégrations des virus porteurs de mutations à cette classe d’antirétroviraux diffèrent de ceux des virus sauvages, cela pourrait influencer sur la dynamique de l’élimination naturelle de ces sous-populations virales, avec à terme, de potentielles conséquences thérapeutiques.

Après la thèse, quelle est la suite de votre projet professionnel ?

MG : Je continue actuellement de travailler en tant que post-doc au sein du même laboratoire afin d’explorer cette hypothèse de reprogrammation, et ceci pendant un an. J’aimerais par la suite pouvoir continuer à travailler sur ce sujet qui me passionne, mais je n’ai pas encore vraiment réfléchi à comment.

VG : J’aimerais poursuivre, en parallèle de mon activité clinique, une activité de recherche, idéalement translationnelle et toujours dans le domaine du VIH.