VERTICAL s'inscrit dans le Volet 1 du PEPR MIE visant à produire des connaissances sur les maladies infectieuses émergentes, en se concentrant sur la transmission verticale des Orthoflavivirus. Notre objectif principal est de proposer de nouvelles pistes d’interventions pour anticiper le risque sanitaire des infections congénitales à Orthoflavivirus lors des futures potentielles épidémies. Notre consortium comprend cinq partenaires possédant des compétences complémentaires en virologie, biologie cellulaire, biologie moléculaire, modèles murins in vivo et criblage de médicaments, ainsi qu'une société privée pour favoriser les développements industriels.
L'épidémie de virus Zika (ZIKV) en 2015-2016, provoquant le syndrome du Zika congénital, a révélé l'importance de la transmission verticale des Orthoflavivirus. Plus inquiétant encore, cette menace s'étend à d'autres arbovirus comme les virus de la dengue, du Nil occidental et Usutu, soulignant la nécessité d'interventions thérapeutiques contre les infections orthoflavivirales congénitales. Au cœur de ces infections se trouve le placenta, cible de plusieurs virus, notamment du ZIKV, qui permet la réplication virale avant la transmission du virus au fœtus par passage transplacentaire. Cet organe transitoire joue un rôle central tout au long de la grossesse en régulant les échanges materno-fœtaux et en défendant le fœtus contre les agents pathogènes.
Parmi les différents facteurs sécrétés par le placenta au cours de la grossesse, les vésicules extracellulaires (EV) placentaires assurent la communication entre les compartiments maternel et fœtal. Ces nanovésicules membranaires sont abondantes et essentielles pendant la grossesse, et leur composition est finement régulée. Elles pourraient contribuer à la dissémination virale et provoquer des lésions fœtales lors d'infections congénitales, comme l'a récemment montré le partenaire 1 avec le cytomégalovirus humain. D'autres études suggèrent également qu'elles peuvent agir de manière paracrine pour protéger le fœtus des infections virales.
Si la réplication du ZIKV dans les cellules placentaires a été bien décrite, le rôle des EV placentaires lors de l'infection par le ZIKV n'a jamais été abordé avec précision. Nos données récentes suggèrent que certains facteurs de l'hôte et du virus, sécrétés dans les EV, modulent la transmission verticale du ZIKV. Parmi ces facteurs, les 46 miARN du cluster C19MC, spécifiques des cellules placentaires de primates, présentent des propriétés antivirales potentielles. Cependant, leur rôle, en particulier dans les infections orthoflavivirales, est très peu documenté. D'autre part, un ARN non codant viral, l'ARN orthoflaviviral subgénomique (sfRNA), faciliterait la transmission verticale. Le sfRNA, produit par tous les Orthoflavivirus, inhibe la réponse immunitaire pour favoriser l’infection et la dissémination virale. Nos données préliminaires suggèrent que le sfRNA est sécrété dans les EV placentaires, mais nous manquons encore totalement d'informations sur la fonction du sfRNA véhiculé par les EV dans la transmission congénitale et sur les mécanismes associés.
En s'appuyant sur des données préliminaires solides et un consortium multidisciplinaire, VERTICAL décryptera les mécanismes d’action des facteurs hôtes et viraux qui influencent les infections transplacentaires d'orthoflavivirus via les EV et appliquera ces connaissances pour développer de nouvelles interventions thérapeutiques ciblant la transmission verticale des orthoflavivirus.
VERTICAL est structuré autour de quatre axes:
- Disséquer les actions moléculaires et cellulaires des miARN du cluster C19MC lors d'une infection orthoflavivirale
- Déterminer si les miARN du C19MC agissent via les EV
- Déterminer la fonction du sfARN sécrété dans les EV dans la transmission transplacentaire des Orthoflavivirus
- Développer une plateforme de criblage par imagerie à haut débit pour évaluer l'action des EV placentaires
Les connaissances acquises à l'issue de notre projet permettront de se préparer à d'éventuelles épidémies d’Orthoflavivirus et de proposer des interventions thérapeutiques ciblées pour limiter la transmission verticale.