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On estime à 15 à 20 millions le nombre de patients porteurs des virus des hépatites B (HBV) et delta (HDV) dans le monde. Encore mal connues, ces co-infections HDV/HBV sont responsables des formes les plus sévères d’hépatites aiguës mais surtout chroniques. Chez les patients souffrant d’hépatite B chronique, une superinfection par le virus delta peut entrainer jusqu’à 20% d’hépatites fulminantes possiblement fatales sous 2 à 10 jours en l’absence de transplantation hépatique. De plus, des études ont montré un risque 3 fois plus élevé de cancer du foie chez les patients infectés par les deux virus HDV/HBV comparé aux patients infectés par HBV seul. Cette gravité est majorée par l’absence de traitement spécifique validé, l’hépatite delta peut être considérée comme une maladie orpheline négligée.

Le bassin amazonien offre une possibilité unique d’étudier les co-infections HBV/HDV du fait de la très grande fréquence des 2 virus, et de la présence de variants spécifiques, en particulier une combinaison décrite comme très agressive de souches HBV de type F et HDV de type 3. Ces souches (ou génotypes) sont essentiellement présentes dans les populations Amérindiennes isolées mais se répandent également dans les zones urbaines du fait des migrations et mixages de population.

Ce projet s’appuie sur un LIA (Laboratoire International Associé) qui associe l’Inserm U1052 (F. Zoulim) et l’école de médecine universitaire de Salvador de Bahia (R Parana). L’objectif global de ce projet est d’étudier, grâce à de nouveaux outils, les aspects épidémiologiques, cliniques, immunologiques, thérapeutiques et moléculaires des co-infections HBV/HDV dans la région du Bassin Amazonien au Brésil, où la prévalence des co-infections est parmi les plus élevées au monde avec des aspects très sévères de la maladie, y compris chez les adolescents et les jeunes adultes.

Ce projet repose sur plusieurs approches. Tout d’abord, une étude clinico-épidémiologique pivot décrira les aspects cliniques, virologiques et l’histoire naturelle de co-infections en Amazonie, histoire qui ne s’applique pas seulement au Brésil mais aussi à d’autres pays qui ont des territoires en Amazonie. En parallèle, une revue systématique de la littérature sur la co-infection HBV/HDV dans le bassin amazonien (collaboration IARC et Brésil), permettra une mise en perspective des résultats. A cette étude Source, seront associées : 1) l’utilisation d’une série de marqueurs inflammatoires dans le sang pour évaluer la sévérité de la maladie du foie sans avoir recours à la biopsie (collaboration Inserm et Brésil) ; 2) l’implémentation d’une méthode quantitative innovante de détection du virus delta (mise au point à Lyon) dans les trois centres de référence pour les maladies du foie en Amazonie (collaboration Inserm et Brésil) ; 3) la synthèse des données de quantification virale et de typage des virus (par des méthodes novatrices et validées) avec les données clinico-épidémiologiques collectées au Brésil (collaboration IARC et Brésil) sera comparée avec les données publiées dans d’autres régions du monde pour tenter de mieux comprendre les facteurs qui influencent la sévérité et la progression de la maladie. 4) Les données thérapeutiques récentes de la plus grande efficacité du traitement combiné PegIFN/Entecavir dans les hépatites chroniques HBV F/ HDV 3 de Rondonia seront particulièrement étudiés comparé aux autres centres (Manaus et Rio Branco) Campos Salcedo, ALEH, 2018).

            La vaccination fait partie des moyens de prévention de certaines infections sexuellement transmissibles proposés aux hommes ayant des relations sexuelles avec des hommes (HSH). En raison des risques auxquels ils sont exposés, les recommandations vaccinales françaises préconisent que les HSH se vaccinent contre l’hépatite B, l’hépatite A et, pour les moins de 26 ans, contre les infections à papillomavirus humains (PVH). Les données de couvertures vaccinales et les études sur les déterminants du recours à la vaccination chez les HSH sont peu nombreuses en France, pays par ailleurs caractérisé par une défiance de la population générale envers les vaccins, alimentée par des controverses multiples.

     L’objectif principal de ce projet est de mieux comprendre les freins et leviers du recours à la vaccination chez les HSH en France. Il porte plus spécifiquement sur les vaccinations contre l’hépatite A, l’hépatite B et les infections à PVH. Les objectifs secondaires sont : 1) d’estimer les couvertures vaccinales déclarées pour ces trois vaccins et, parmi les personnes non vaccinées, la prévalence de l’intention de se faire vacciner ; 2) d’estimer la prévalence de l’hésitation vaccinale (i.e., avoir déjà refusé, retardé ou accepté un vaccin tout en ayant des doutes sur cette vaccination) dans cette population, la part des personnes hésitant vis-à-vis des trois vaccins considérés dans cette étude, et les motifs de cette hésitation ; 3) d’étudier les facteurs associés au fait d’être vacciné (ou d’avoir l’intention de se faire vacciner) et à l’hésitation vaccinale liée spécifiquement à ces trois vaccins, en s’intéressant plus particulièrement : i) à certaines connaissances, croyances et perceptions (vis-à-vis des vaccins, de la prévention diversifiée du VIH…) ; ii) aux antécédents médicaux et aux pratiques sexuelles ; iii) aux facteurs liés au système et aux professionnels de santé ; iv) aux caractéristiques démographiques, économiques et sociales ; v) au niveau de confiance accordé aux autorités de santé et à la médecine conventionnelle et au degré d’implication des individus dans les décisions de santé.

     Ce projet sera mené par une équipe pluridisciplinaire incluant des chercheurs en santé publique, en sociologie et des experts de Santé publique France.

     Ce projet repose sur une méthodologie innovante associant 1) une enquête quantitative administrée sur support digital (sites de rencontre gay sur internet, réseaux sociaux…) auprès d’environ 15 000 à 18 000 personnes, selon le retour d’expérience de précédentes enquêtes de ce type ; 2) une enquête qualitative par entretiens individuels semi-directifs menés auprès d’une trentaine de personnes ayant répondu à l’enquête quantitative ; 3) un recueil de données issues des carnets de vaccination auprès d’environ 800 personnes ayant répondu à l’enquête quantitative, ceci afin d’estimer la qualité des données déclarées de comportement de vaccination ou non. Ce projet sera réalisé sur une période de 36 mois. La 1ère année sera consacrée à l’élaboration du questionnaire de l’enquête quantitative et des demandes d’autorisations, à la définition de la stratégie de diffusion du questionnaire et à la réalisation d’une enquête pilote auprès d’une trentaine de personnes. La 2ème année du projet sera consacrée à la collecte des données quantitatives et qualitatives et à la préparation des bases de données. La 3ème année sera consacrée à la réalisation des analyses statistiques, à l’analyse des entretiens qualitatifs et à la valorisation des résultats de l’enquête.

     Les résultats de ce projet devraient permettre d’avoir une meilleure connaissance et compréhension des comportements et des processus de décisions vis-à-vis de la vaccination contre les hépatites B et A et contre les PVH parmi les HSH en France. Ces résultats sont essentiels pour guider les décisions et les choix des pouvoirs publics, des professionnels de santé et des acteurs impliqués dans la prévention auprès de ce public, en matière de stratégies d’intervention et de contenu des actions afin de promouvoir et faciliter l’accès à ces vaccins en tenant compte des besoins et attentes des personnes.

Contexte:

L’infection chronique par le virus de l’hépatite C (VHC) est une cause majeure de carcinome hépatocellulaire (CHC). La maladie hépatique induite par le VHC évolue de la stéatose hépatique et de l’inflammation chronique à la fibrose, la cirrhose et finalement le CHC, ressemblant ainsi étroitement à la progression de la maladie causée par d’autres étiologies comme la stéatose hépatique non alcoolique. Le nouveau traitement antiviral a transformé l’infection chronique par le VHC en une maladie guerissable. Cependant, l’accumulation de preuves indique que le risque de CHC ne peut pas être complètement éliminé par une cure virale, en particulier chez les patients atteints d’une maladie hépatique avancée. Cela suggère que l’infection chronique par le VHC entraine des changements persistants dans la cellule hôte, maintenant un risque de cancer. À cet égard et étant donné le temps relativement long jusqu’à ce qu’une infection chronique mène au développement du CHC, il semble que le pic épidémiologique des complications associées au VHC n’est pas encore atteint. En étudiant les altérations persistantes induites par le VHC dans le foie, nous avons identifié plusieurs empreintes transcriptionnelles et épigénétiques d’infection par le VHC (spécifique au virus) et de fibrose hépatique (spécifique à la maladie), associé à un profil transcriptionnel des gènes à risque de cancer. La présence de ces signatures dans le tissu hépatique des patients est prédictive du risque de CHC après guérison virale (Hamdane et al. Gastroenterology 2019; Jühling et al. Gut 2020). Cependant, les biopsies hépatiques sont éthiquement difficiles à obtenir pour l’évaluation du risque de CHC chez les patients guéris par le VHC. Une signature de biomarqueurs déterminée dans le plasma sanguin est donc nécessaire d’urgence.

Objectifs:

Compte tenu de ce besoin médical urgent, ProSiCure vise (i) à developper et valider un test transcriptionnel modulaire basé sur les empreintes épigénétiques connues de l’infection et de la fibrose hépatique, et (ii) à identifier et valider les composants (ARN, protéines) qui circulent dans le sang des patients comme nouvelle signature de biomarqueurs circulants.

Méthodes:

Dans le programme de travail (WP)1, ProSiCure collectera des échatillons de 20 patients à partir une cohorte rétrospective de patients ayant éliminé le VHC puis ayant développé un CHC (résections hépatiques, plasma sanguin). Dans WP2, ProSiCure va générer, valider et potentiellement affiner des méthodes d’hybridation d’ARNm basés sur les gènes de trois signatures hépatiques pronostiques précédemment identifiées en utilisant les tissues de fois de la cohorte rétrospective (WP1). Dans WP3, ProSiCure utilisera les matrices d’hybridation d’ARNm et une matrice de capture d’anticorps en multiplex pour identifier les composants de signature hépatique circulant dans le plasma sanguin des cohortes de patients de WP1. Dans WP4, ProSiCure validera la signature pronostique développée à partir de WP3 en utilisant des échantillons de sang de la cohorte prospective ANRS CirVir.

Impact:

ProSiCure fournira des modules de biomarqueurs nouveaux qui pourraient être combinés avec des méthodes conventionnelles non invasives (par exemple, FibroScan). ProSiCure est très innovant en combinant les signatures épigénétiques des empreintes du VHC, de la fibrose hépatique et des maladies du foie pour prédire le risque persistant de CHC après élimination du virus et la traduction en une méthode minimalement invasive et applicable pour classer les patients à risque pour un dépistage plus fréquent du cancer. Au-delà de cette application diagnostique potentielle, ProSiCure mettra également en évidence les composants de signature comme nouvelles cibles pour de futures stratégies chimio-préventives potentielles pour aider les patients à risque en atténuant la progression de la maladie du foie vers le CHC.

Le virus de l’hépatite E (VHE) est l’une des premières causes d’hépatite dans le monde. Bien que l’infection par le VHE soit asymptomatique dans 70% des cas, des formes fulminantes, chroniques et des atteintes extra-hépatiques ont été décrites. En France, et dans les pays à haut niveau économique où le virus de l’hépatite E de génotype 3 (VHE3) prédomine, la transmission du VHE se fait essentiellement par la consommation de viande peu ou non cuite. De nombreux arguments sont également en faveur d’une transmission environnementale et notamment hydrique du VHE3. Dans l’environnement, le VHE circule sous une forme non enveloppée (nVHE), constituée de la protéine ORF2 de capside, tandis que les particules virales retrouvées dans le sérum des patients ou dans le surnageant de culture cellulaire sont associées à des lipides, bien que le génome du VHE ne code aucune protéine d’enveloppe. Ce type de particules est de ce fait qualifié de virus quasi-enveloppé (eVHE).

Notre travail vise à mieux comprendre les voies de transmission du VHE entre l’Homme et l’environnement (via l’animal, l’environnement extérieur). L’objectif de ce travail est de cultiver des souches natives d’origine humaine, animale ou environnementale sur des cellules hépatocytaires, les cellules PLC/PRF/5 qui présentent une bonne infectivité.

Les souches virales étudiées seront 1) des souches d’origine humaine, fécales (nVHE) ou sériques (eVHE), recueillies chez des patients suivis au CHRU de Nancy (DC-2016-2790), 2) des souches animales isolées de gibiers ou d’élevage, et 3) des souches environnementales prélevées en entrée de station d’épuration et dans des eaux de surface. Les cellules PLC/PRF/5, déjà entretenues au Laboratoire, seront infectées selon les protocoles optimisés disponibles dans la littérature. Après infection, les cellules seront cultivées en laboratoire de sécurité de niveau 3 comme l‘impose la réglementation. Le suivi de l’infection sera réalisé par la détection de l’ARN du VHE, la détection de la protéine ORF2 et par marquage des cellules infectées par immmuno-fluorescence. Les souches virales ainsi isolées seront caractérisées par des tests génotypiques.

L’étude de la capacité réplicative des différents isolats et de leurs caractéristiques moléculaires permettra de mieux comprendre les facteurs virologiques influençant la persistance et la transmission du virus à partir des réservoirs connus ou non encore explorés.

La mutation responsable de la dystrophie musculaire rare LGMD1F (limb girdle muscular dystrophy 1F) est une délétion d’un seul nucléotide dans le codon stop de la transportine 3 (TNPO3). Cette mutation conduit à une extension de la protéine en C-ter sur 15 acides aminés, produisant une protéine de fonction inconnue (TNPO3_mut) qui est co-exprimée avec la protéine TNPO3 sauvage (TNPO3_wt). TNPO3 a été impliquée dans le transport nucléaire de protéines riches en sérine / arginine, telles que les facteurs d’épissage alternatif, ainsi que dans l’infection par le VIH-1 en agissant sur la capside virale. Nos données préliminaires montrent que cette mutation génétique rare confère une protection contre le VIH-1 in vitro, faisant de cette mutation la deuxième anomalie génétique décrite jusqu’à présent qui confère une forte résistance à l’infection par le VIH-1. L’objectif du projet est d’approfondir notre compréhension de l’impact de TNPO3 sur le VIH-1 en se basant sur les patients LGMD1F. Premièrement, nous visons à comprendre le fonctionnement de cette forme mutante de TNPO3 et à évaluer son impact sur les fonctions cellulaires: examiner si TNPO3_mut a un effet dominant négatif sur TNPO3, la distribution cellulaire de TNPO3 et des facteurs d’épissage, la structure du cytosquelette et les modifications post-traductionnelles des microtubules dans les cellules de patient et en lignées cellulaires modèles de la maladie. Deuxièmement, en utilisant la mutation LGMD1F comme modèle, nous étudierons les mécanismes d’interférence sur l’infection par le VIH: identifier l’étape du cycle viral bloquée par TNPO3, examiner l’effet de la mutation sur le transport de la capside et l’induction de l’IFN, caractériser la localisation des provirus intégrés dans la topographie nucléaire et le paysage d’intégration dans les cellules TNPO3_mut. Si les objectifs du projet sont atteints, nous pourrons mieux comprendre les mécanismes impliqués dans l’inhibition de l’infection VIH par la TNPO3 défectueuse chez les patients LGMD1F. D’un point de vue technique et translationnel, notre projet développera des techniques innovantes (BRET, CRISPR / Cas9 FISH de provirus intégrés) qui pourraient ouvrir de nouvelles possibilités de recherche.

L’infection par le virus de l’hépatite C (VHC) est un facteur de risque majeur pour le développement de la cirrhose et du carcinome hépatocellulaire (CHC). Bien que les nouvelles approches thérapeutiques semblent éradiquer le VHC, ils ne permettent pas d’éliminer totalement le risque de cirrhose et de CHC pour lesquels il n’existe pas de traitement efficace en dehors des chirurgies lourdes (résection, transplantation). Il apparaît donc essentiel de comprendre les mécanismes moléculaires de l’hépatocarcinogenèse induite par le VHC pour le développement de thérapeutique efficace.  Le CHC se développe à partir des cellules épithéliales polarisées du foie que sont les hépatocytes qui possèdent une plasticité remarquable. Suite à l’activation de voies de signalisation cellulaires, les hépatocytes subissent des cycles de dé-différentiation, division et différentiation pour assurer la régénération du foie. Malheureusement dans des conditions de pathologie sévère, cette plasticité cellulaire peut conduire à une dé-différentiation irréversible des hépatocytes vers un statut de cellules souches cancéreuses et favoriser le développement d’un cancer agressif et bien souvent résistant aux traitements. La transition épithélio-mésenchymateuse ou EMT est un des processus bien caractérisé de la plasticité cellulaire. Elle régule la polarité cellulaire dont l’étude est une thématique majeure de recherche de notre équipe. Nous avons démontré le rôle important de l’isoforme d (PI3Kd) des phosphoinositide-3 kinases de classe I dans la polarité cellulaire, l’assemblage de la matrice extracellulaire (MEC).  Il est important de noter que l’inhibiteur sélectif de PI3K δ (CAL-101/idelalisib) est utilisé en clinique pour le traitement de la leucémie lymphoïde chronique et les lymphomes. Nos données préliminaires montrent que la PI3Kd régule l’EMT et son expression est augmentée de façon significative dans les CHC induits par le VHC. De façon inattendue nous avons montré que la PI3Kd est augmentée également dans la cirrhose et régule l’accumulation intracellulaire de gouttelettes lipidiques (GLs).

Nous formulons donc l’hypothèse que l’infection chronique par le VHC pourrait augmenter l’expression de la PI3Kd, conduire à des changements de morphogenèse irréversibles induits par le processus de l’EMT. Cette cascade d’évènements serait responsable du développement de la cirrhose, du CHC et de la présence de cellules souches.

Notre objectif est de valider cette hypothèse par le développement d’un projet de recherche original et ambitieux basé sur des approches techniques et conceptuelles différentes. Nous réaliserons des études mécanistiques à l’aide de modèles cellulaires et animaux. Les cellules seront cultivées sous forme d’organoides en 3D et traitées avec l’inhibiteur de PI3K, les nouveaux traitements anti-VHC. Nous étudierons différentes voies de signalisation cellulaire comme les voies Notch, Wnt et TGFbeta qui pourraient être impliquées dans les processus de dedifférenciation et d’EMT. Nous réaliserons de la transcriptomique sur les modèles cellulaires mais également à partir des échantillons de foie de patients (cirrhose, CHC). Les données de transcriptomiques serviront de base pour rechercher les effets du VHC sur la morphogenèse (les grades de l’EMT, les marqueurs de cellules souche, et les changements de la matrice extracellulaire). Les données seront corrélées à l’expression de la PI3Kd et aux données cliniques des patients. Nous allons également analyser les GLs. Dans ce contexte nous allons inclure dans notre étude des échantillons de cirrhose de patients infectes par le VHC et traités ou pas par les nouveaux anti-viraux.

Ce travail dans son ensemble apportera des données concernant les mécanismes cellulaires et les voies de signalisation dépendantes de PI3K δ qui pourraient être responsables du développement du CHC même après éradication du VHC. Ce travail permettra de proposer des biomarqueurs prédictifs du CHC, chez les patients chez qui le VHC a été éradiqué par le traitement. A la suite de ces études nous espérons proposer l’inhibiteur sélectif de PI3K δ (CAL-101/idelalisib) pour le traitement du CHC.

La prise de poids due à un gain de masse grasse chez les sujets recevant un inhibiteur d’intégrase (INSTI), traitement de choix des patients naïfs ou prétraités contrôlés, est un facteur préoccupant car elle est associée à une augmentation potentielle du risque cardio-métabolique. A ce jour, l’étude de l’impact des INSTIs sur les atteintes du tissu adipeux (TA) et les mécanismes mis en jeu dans cette prise de poids n’ont pas été étudiés.

Dans le contexte de l’obésité, l’accumulation excessive de TA conduit à la mise en place d’une fibrose et d’une inflammation à bas bruit, liée à la production d’un certain nombre de facteurs de l’inflammation. La fibrose, caractérisée par un défaut de remodelage de la matrice extracellulaire, limiterait les capacités de stockage du TA et favoriserait l’infiltration de cellules immunitaires conduisant créant ainsi un état fibro-inflammatoire responsable de comorbidités cardio-métaboliques associées à une insulino-résistance. Les facteurs et les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués dans le remaniement normal ou pathologique de la matrice extracellulaire du TA sont encore mal identifiés. Les atteintes du TA chez les patients infectés par le VIH sous INSTIs, n’ont pas encore été caractérisées. Nous faisons ainsi l’hypothèse que certains INSTIs pourraient induire un défaut d’adipogenèse et/ou une fibrose qui participeraient aux dysfonctions du TA, en particulier la mise en place d’une résistance à l’insuline pouvant conduire à un diabète. Les mécanismes physiopathologiques par lesquels ces molécules induisent ces altérations restent à élucider.

Grâce à la constitution d’une biobanque unique de prélèvements de TA sous-cutanés et viscéraux déjà disponible dans le cadre du protocole ObéVIH, prélévés au moment de l’intervention, et de prélèvements de TA sous-cutané prélevé 3 et 12 mois après l’intervention, nous allons analyser les atteintes du tissu adipeux associées à la prise de poids récemment observée chez les patients recevant des INSTIs comme le dolutégravir, le raltégravir et l’elvitégravir et leur évolution. Les modifications métaboliques et l’insulino-résistance, le profil inflammatoire et d’activation immune, le dosage des antirétroviraux et la charge virale résiduelle dans ces TA seront également déterminées. Les modifications du TA et des paramètres métaboliques seront comparées avec celles de 20 patients contrôles non infectés par le VIH et appariés (âge, sexe, ethnie, diabète). De plus, cette étude permettra également d’analyser pour la première fois l’impact de la chirurgie bariatrique dans l’amélioration de ces différentes atteintes.

Nous caractériserons le type de fibrose et les modifications de la matrice extracellulaire qui peuvent être observés sous INSTI et leur impact sur la perte de poids au cours de la chirurgie bariatrique. Par ailleurs, le rôle du TA dans l’état d’inflammation à bas grade, associé aux comorbidités et au vieillissement, a été largement montré dans la population générale. La mesure d’un panel de marqueurs immuno-inflammatoires systémiques et d’adipokines permettra d’analyser ce point chez les patients obèses infectés par le VIH. Les modifications associées en termes de comorbidités métaboliques ainsi que leur amélioration après perte de poids seront des éléments importants pour la prise en charge personnalisée de ces patients.

Ainsi, ce projet, grâce au matériel unique déjà collecté, va pouvoir apporter des données importantes et attendues sur l’effet des INSTIs sur le tissu adipeux dont l’inflation est préoccupante chez les patients contrôlés et également sur l’effet des INSTIs sur l’efficacité de la chirurgie bariatrique chez ces patients.