Projets et candidats lauréats

Les carcinomes hépatocellulaires (CHC) sont les tumeurs hépatiques primitives du foie les plus fréquentes devant les cholangiocarcinomes. L’infection par le Virus de l’Hépatite B (VHB) est un facteur de risque majeur des CHC. Néanmoins, la co-existence fréquente d’autres facteurs de risque associés au CHC, comme l’infection par le VHC, le VHD, ou la consommation d’alcool, rend difficile l’étude de l’impact du VHB sur le CHC et, en particulier sur le microenvironnement immunitaire tumoral. L’infection par le VHB est un problème de santé publique majeur en Asie notamment, car la prévalence y est beaucoup plus importante. L’observatoire global des cancers a évalué qu’au Vietnam, le CHC est le second cancer en fréquence et la première cause de mortalité par cancer en 2022.

Au cours de nos récents travaux sur des modèles expérimentaux, nous avons émis l’hypothèse que l’expression intra-tumorale d’ARN épissées du VHB, exprimant la protéine HBSP (ARNSP1), pourrait moduler la composition et l’activité des sous populations immunitaires infiltrantes du CHC. L’impact de l’expression de l’ARN prégénomique (ARNpg) et ARNSP1 du VHB dans la tumeur n’a que très peu été étudié. Cette expression dépend notamment du degré de différentiation mais elle est indépendante de l’intégration du génome viral dans le génome cellulaire. La présence de l’ARNpg du VHB dans la tumeur a notamment été associée à une réduction de l’invasion vasculaire et à une meilleure survie. De plus, nos récents travaux suggèrent que l’infiltrat immunitaire intra-tumoral puisse varier en fonction de l’expression de l’ARNpg et de l’ARNSP1 dans la tumeur de CHC de patients, pouvant ainsi influencer l’évolution clinique et la réponse thérapeutique.

L’objectif de notre projet de recherche est d’évaluer l’impact de l’expression intra-tumorale et péri-tumorale du VHB, et en particulier de l’ARNSP1, sur le microenvironnement et l’infiltrat immunitaire (TIME) du CHC réséqué de patients Vietnamiens

Nous avons établi une collaboration avec le service de recherche clinique de l’Hôpital National du Cancer à Hanoï. Cette collaboration va nous permettre d’établir une cohorte prospective de CHC de patients sur une courte période, compte tenu de la forte incidence du CHC au Vietnam. Dans une recherche non interventionnelle, avec nos partenaires vietnamiens, cette cohorte de CHC nous permettra de caractériser le TIME de ces patients par des analyses par cytométrie en flux spectrale et par des immunohistofluorescences multiparamétrées. Cette étude sera complétée par l’exploration du contenu tumoral par des approches transcriptomiques pour analyser l’expression virale et cellulaire de façon globale et, pour certains échantillons, de façon spatiale. Enfin, les données obtenues dans ce projet de recherche pourraient soulever de nombreuses questions qui feront l’objet d’études ancillaires, explorer dans le futur avec nos partenaires vietnamiens. 

A terme, ce projet de recherche pourrait ouvrir la voie à l’intégration des données d’expression virale intra-tumorale dans le développement d’une classification multi-dimensionnelles des CHC. Il pourrait également conduire à une amélioration de la prise en charge des CHC au Vietnam.

Lors de l'assemblage des particules virales du VIH-1 dans les cellules infectées, deux copies de l'ARN génomique non épissé sont sélectionnées parmi un mélange complexe d'ARN cellulaires et viraux épissés pour être empaquetées dans les virions. Cette spécificité est déterminée par des signaux d’empaquetage en cis situés dans la région 5′ non traduite (5′UTR) de l’ARN viral, qui sont reconnus par la polyprotéine Pr55Gag. Ces signaux sont non seulement essentiels à la réplication virale, mais également cruciaux pour l'optimisation des vecteurs lentiviraux utilisés en thérapie génique, dans le développement de vaccins et pour les cribles CRISPR à l’échelle du génome. Par ailleurs, cibler ces éléments ARN représente une stratégie antivirale prometteuse, notamment face à la capacité du VIH-1 à développer rapidement des résistances aux traitements existants.

Bien que leur rôle soit fondamental, les mécanismes moléculaires régissant l’empaquetage du génome du VIH-1 restent mal compris. Nos travaux récents ont révélé de nouvelles interactions inter-domaines au sein de la région 5′UTR du VIH-1, qui régulent dynamiquement la structure de l’ARN, la dimérisation du génome et la reconnaissance par Pr55Gag. Ces éléments régulateurs sont influencés par la liaison de l’ARNt de l’hôte et par des processus de maturation de l’ARN tels que l’épissage, suggérant un rôle plus large dans la réplication virale.

Nous émettons l’hypothèse que ces interactions inter-domaines nouvellement identifiées couplent l’empaquetage du génome à d’autres étapes du cycle de vie du VIH-1 via la régulation dynamique de la structure de l’ARN.

L’objectif de ce projet est de disséquer trois mécanismes régulateurs basés sur l’ARN qui contrôlent la sélection et la réplication du génome du VIH-1 :

1. Commutateurs structuraux de l’ARN parmi les différentes souches du VIH-1 – Identifier et comparer les interactions inter-domaines (ex. PBS–SL1, polyA–SL1) impliquées dans la dimérisation et l’empaquetage du génome.
2. Rôle de la liaison de l’ARNt dans la sélection du génome – Étudier comment l’assemblage de l’ARNtLys3 sur le PBS influence la conformation de l’ARN, la dimérisation, l’empaquetage du génome et la transcription inverse.
3. Base structurelle de l’exclusion des ARN viraux épissés – Déterminer comment certaines structures alternatives des ARN viraux épissés empêchent leur encapsidation dans les virions.

En éclaircissant ces mécanismes régulateurs, cette étude apportera des connaissances fondamentales sur l’empaquetage du génome du VIH-1, avec des applications directes dans l’optimisation des vecteurs lentiviraux et le développement de nouvelles stratégies antivirales ciblant la réplication virale. De plus, ce projet fournira la première preuve de concept que la structure de l’ARN peut être une cible thérapeutique viable, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour des interventions antivirales basées sur la modulation de l’ARN.

L’une des stratégies pour mettre fin à la tuberculose consisterait à empêcher l’implantation du bacille tuberculeux, M. tuberculosis chez son hôte, lorsque le bacille atteint les alvéoles pulmonaires et qu’il rencontre son hôte privilégié, la macrophage. Cette étape est essentielle car elle conditionne la mise en place de la réponse immunitaire innée et le devenir de l’infection mais sa physiopathologie est mal connue, en particulier dans le contexte d’une infection in vivo. Les intégrines sont des récepteurs membranaires qui constituent une famille importante de molécules d’adhésion largement exprimées dans les cellules immunitaires des poumons. Il est de plus en plus évident qu’elles jouent un rôle complexe dans la réponse immunitaire innée dirigée contre différents pathogènes pulmonaires. Des preuves in vitro soutiennent l’hypothèse selon laquelle M. tuberculosis infecte les macrophages en empruntant des intégrines exprimés à la surface des cellules. Cependant, leur contribution à l’infection tuberculeuse n’est pas démontrée, notamment lorsque le bacille tuberculeux rencontre le macrophage dans l’espace alvéolaire. Le projet IntAMTB vise à explorer si les intégrines des macrophages alvéolaires contribuent au devenir de M. tuberculosis dans l’environnement des alvéoles pulmonaires, lorsque la bactérie infecte les macrophages et exploite la cellule pour se répliquer et se propager à d’autres sous-populations de cellules immunitaires. La stratégie repose sur les propriétés d’activation « inside-out » des intégrines en réponse à des stimuli environnants. Ces stimuli induisent des signaux intracellulaires et favorisent le passage de l’intégrine d’un état inactif à un état actif de haute affinité pour son ligand. Nous avons développé une approche génétique innovante chez la souris qui consiste à cibler le régulateurs connus de cette activation dans les macrophages alvéolaires et prévenir ainsi l’activation de leur intégrines. L’utilisation de ces modèles permettra : 1) d’examiner si les intégrines des macrophages alvéolaires contribuent à la charge bactérienne dans les poumons de souris infectées par M. tuberculosis puis 2) d’examiner au sein des alvéoles si ces intégrines sont nécessaires à l’infection des macrophages alvéolaires par M. tuberculosis et à la propagation du bacille aux autres cellules immunitaires. Le projet IntAMTB apportera la preuve de concept que l’activation des intégrines façonne les toutes premières étapes de l’infection par M. tuberculosis. Sachant que l’immunité innée précoce influence le recrutement ultérieur des cellules innées et par conséquent la réponse immunitaire adaptative à la tuberculose, comprendre comment les macrophages alvéolaires gèrent l’infection par M. tuberculosis pourrait présenter un intérêt thérapeutique. Nous disposons des outils génétiques, qui évoluent en permanence, pour progresser dans la compréhension des voies d’activation des intégrines et pour identifier de nouvelles cibles pharmacologiques. L’étude des intégrines pourra être élargie à d’autres fonctions des macrophages telle que la migration ou à d’autres cellules myéloïdes impliquées dans la tuberculose.

« Ça va nous changer des questionnaires ! ». C’est à partir de cette remarque faite par un participant à un atelier photovoix, consistant à documenter par la photographie la pratique de l’injection dans la ville de Marseille, que le projet de recherche « Picture » a émergé. Ce commentaire souligne à la fois la situation de sur-enquête de certaines populations clés, et signale également un intérêt et une demande des personnes concernées pour que leurs voix soient entendues différemment. De ce constat, il nous apparait nécessaire aujourd’hui d’interroger par le biais de méthodes participatives originales, le photovoix et la captation audio, la perception des risques infectieux et le regard porté sur les recherches qui les concernent parmi les HSH qui se disent « chemsexeur ». En parallèle, nous dresserons une cartographie socio-historique des terrains « sur-enquêtés », en menant des entretiens auprès des acteur.trice.s de la lutte contre le sida (n=30). Ce travail théorique et empirique portera sur quatre villes du Sud de la France (Toulouse, Montpellier, Marseille, Lyon) dans lesquelles les pratiques de Chemsex ont déjà été documentée par de précédents rapports et un terrain en distanciel auprès de chemsexeurs n’ayant jamais participé à une recherche sur le VIH et vivant dans une ville de moins de 200 000 habitants

Nous étudierons ainsi l’ancrage local des enjeux partenariaux entre les différents acteurs de la recherche sur le VIH en appréhendant à la fois la manière dont les besoins des acteurs communautaires sont pris en compte dans les agendas de recherche, les effets et les contraintes éventuelles de la recherche sur les pratiques associatives, et comment les données de recherche sont mobilisées (ou non) dans les actions de lutte contre le sida et le VHC.

Les données audio et photographiques pourront être valorisées de différentes manières : exposition (réelle ou virtuelle), illustration de guides ou d’outils de prévention, etc.

L’ensemble de ce travail aura pour finalité de penser les différentes manières de faire de la recherche communautaire et participative et d’investiguer plus en avant les différents liens possible entre enuqêtés / enquêteurs.

La contribution des participant.e.s (n=50) sera gratifiée d’un ticket service de 20€ lors de chaque ateliers (N=15) et d’un entretien. Pour son déroulement, le projet mobilisera une chercheuse postdoctorale (1 ETP) pendant trois ans. La supervision scientifique sera assurée par deux chercheurs Inserm (Gabriel Girard et Perrine Roux).

Les cellules dendritiques (DC) sont des cibles de l’infection par le VIH-1 et considérées promouvoir sa dissémination dans l’organisme. Cependant, elles sont aussi indispensables à la détection du virus par l’hôte pour l’activation de réponses immunitaires protectrices. Les DC sont hétérogènes et on ne sait pas si ce sont ou non les même sous-types qui exercent des fonctions délétères ou bénéfiques. On ne connait pas encore bien les modalités d’interactions entre le VIH-1 et les sous-types de DC présents dans les organes lymphoïdes secondaires et considérés comme les chefs d’orchestre probables de l’immunité antivirale, les DC classiques de type 1 (cDC2) et de type 2 (cDC2) et les DC plasmacytoïdes (pDC). Cela s’explique parce que la diversité des DC humaines n’a été reconnue que récemment et parce que les DC sont rares, fragiles et difficiles à étudier, tout particulièrement les cDC1. Les équipes de Marc Dalod et Nicolas Manel ont développé des connaissances originales et des outils innovants, complémentaires, pour mieux comprendre comment le VIH interagit avec les DC. Les cDC2 peuvent être infectées ce qui est indispensable à leur activation par le VIH-1. Toutefois, ce processus est inhibé par un mécanisme lui-même contrecarré par la molécule Vpx du VIH-2. Au contraire, les cDC1 et les pDC résistent à l’entrée du VIH-1, tout en étant capable de capturer ce virus pour en présenter des antigènes et s’activer sans être directement affectées par les gènes viraux immunomodulateurs. Ce processus permet l’activation de lymphocytes T CD8 antiviraux in vitro. Notre projet consistera à approfondir ces observations pour en disséquer les mécanismes moléculaires sur la base de l’identification de gènes candidats et de leur possible mode d’action. Premièrement, nous étudierons si, et comment, les gènes candidats contribuent à la résistance des cDC1 et des pDC à l’infection. Deuxièmement, nous identifierons les mécanismes moléculaires promouvant la reconnaissance par les cDC1 ou les pDC de matériel dérivé du VIH-1 ou de cellules infectées. Cela inclura de caractériser les différents états d’activation induits dans les types de DC par leur exposition au virus dans différentes conditions expérimentales, en combinant des analyses phénotypiques, fonctionnelles et de séquençage de l’ARN sur cellules individuelles. Ces données devraient permettre de mieux comprendre les différentes modalités d’interaction entre le virus et les DC, leur contrôle moléculaire et leurs conséquences sur l’immunité antivirale. Troisièmement, nous générerons des lignées immortalisées des différents types de DC humaines afin de les utiliser comme outils pour permettre un niveau inégalé de dissection mécanistique des interactions entre le VIH-1 et ces cellules. Les connaissances ainsi générées éclaireront sous un jour nouveau la physiopathologie de l’infection par le VIH-1 et pourraient contribuer à des traitements immunothérapeutiques innovants complémentaires des chimiothérapies antirétrovirales pour moduler en faveur de l’hôte les interactions entre système immunitaire et VIH-1.