L’histoire naturelle de l’infection par le virus de l’hépatite B (VHB) est très différente selon l’âge auquel l’infection est contractée. Alors que chez l’adulte l’infection est spontanément résolutive dans la majorité des cas, la contamination materno-infantile ou en bas âge aboutit le plus souvent à une infection chronique. Les traitements actuels ne permettent pas l’éradication de l’ADNccc, la forme de persistance du génome viral, et leur interruption est presque toujours suivie d’une réactivation. De nouvelles thérapeutiques ciblant l’ADNccc sont donc nécessaires pour espérer une cure fonctionnelle chez les patients infectés.
Ce projet s’appuie sur l’existence avérée de liens étroits entre l’infection par le VHB et le métabolisme des acides biliaires (AB). Cette voie métabolique est régulée par un réseau complexe d’hormones, de transporteurs membranaires, de facteurs de transcription et par la flore bactérienne digestive. Le microbiome intestinal métabolise les AB, contrôle leur pool et leur diversité. La synthèse des AB est également régulée par une boucle de rétrocontrôle impliquant l’expression et l’activité de FXR, le récepteur nucléaire des AB, au niveau hépatique et intestinal. NTCP, le principal transporteur des AB, a été identifié comme le récepteur hépatique du VHB. Notre équipe a par ailleurs montré que FXR se fixait sur le promoteur de core du génome du VHB et modulait son activité et des résultats préliminaires utilisant des modèles in vitro indiquent que FXR est un facteur proviral pour le VHB.
Microbiome intestinal et AB évoluent de façon interdépendante au cours des premières années de vie et la perturbation du microbiome modifie l’activité de FXR et le métabolisme des AB. De façon intéressante, il a été observé que l’injection hydrodynamique de VHB dans des souris C3H/HeN entrainait une infection chronique chez les souriceaux et les adultes après traitement antibiotique, mais pas chez les souris adultes non traitées. A partir de ces observations, notre hypothèse est que l’activité de FXR et sa fixation sur l’ADNccc est modulée par le microbiome intestinal avec des conséquences sur l’histoire naturelle de l’infection.
Les principaux objectifs de ce projet sont d’analyser l’influence sur l’infection par le VHB des modulations du métabolisme des AB secondaires à l’évolution du microbiome intestinal, de confirmer le rôle proviral de FXR dans un modèle in vivo et d’explorer les mécanismes à l’origine de cet effet proviral. Des souris infectées par un virus recombinant AAV2/8-VHB seront utilisées. En effet nous avons observé des différences de cinétique de l’infection selon l’âge des souris au cours d’expériences préliminaires, confirmant la pertinence de ce modèle. De plus une diminution significative de la sécrétion d’ADN viral et d’antigène HBs a été observée après traitement par un agoniste de FXR uniquement chez les souris adultes.
Par séquençage de nouvelle génération, la composition du microbiome intestinal sera comparée entre souris jeunes et adultes, traitées ou pas par un agoniste de FXR, et après dysbiose intestinale secondaire à un traitement antibiotique. Pour confirmer le rôle proviral de FXR, les différents marqueurs de l’infection par le VHB seront quantifiés dans des souris FXR+/+ et FXR-/-. Enfin des expériences d’immunoprécipitation de chromatine seront réalisées à partir des foies de souris infectées, ou dans des modèles cellulaires in vitro alternatifs. La fixation sur le génome viral de la protéine virale HBx et de l’histone déacétylase cellulaire SIRT1, en présence ou en absence de FXR, seront notamment étudiées, ces deux protéines interagissant avec FXR et jouant un rôle crucial dans le contrôle de l’activité transcriptionnelle de l’ADNccc.
La mise en évidence d’un lien entre microbiome, métabolisme des AB et infection par le VHB contribuerait grandement à la compréhension de l’histoire naturelle de cette infection. De plus l’identification de FXR comme facteur proviral et la capacité de ligands de FXR à moduler l’activité de l’ADNccc suggèrent que FXR pourrait constituer une cible thérapeutique dans l’objectif d’obtenir une cure fonctionnelle chez les patients infectés par le VHB.