Projets et candidats lauréats

Ce projet de recherche est une étude socio-anthropologique portant sur les nomes sociales à l’épreuve des mesures prises dans la risposte contre l’épidémie du COVID19 au Burkina Faso. Elle s’intéresse principalement aux vécus des acteurs sociaux de la vile de Bobo-Dioulasso en cherchant à documenter et à analyser leurs pratiques quotidiennes et leurs perceptions des mesures barrières dans le contexte de contrôle et de prévention de cette épidémie. Pour atteindre ce principal objectif de recherche, cette étude s’appuie sur une approche mixte incluant à la fois une démarche qualitative et quantitative. Les diférents travaux empiriques vont se déroulés dans la Commune de Bobo-Dioulasso et les données seront recueillies auprès de quatre types d’acteurs sociaux: les commerçants et autres acteurs de l’informel; les learders religieux et coutumiers; les agents de santé; ainsi que la population générale. Les principaux résultats attendus de la présente étude sont relatifs à la documentation du capital de connaissance et à l’évaluation du niveau de compréhension des acteurs sociaux de Bobo-Dioulasso, par rapport aux mesures barrières de prévention de COVID19; à l’identification des normes sociales de comportement existantes en lien avec les mesures barrières; et surtout à l’analyse des sens données, du point de vue de ces acteurs en rapport avec leurs expériences passées et leur vécu quotidien.

Le rôle central des traitements antirétroviraux (TARV) pour le contrôle et la réduction de l’incidence de l’infection à VIH à l’échelle globale, mais surtout dans les régions du monde les plus affectées, principalement l’Afrique subsaharienne, n’est plus a démontré. Cependant, le risque d’échec au traitement est réel, ce risque est accompagné par celui de développer des résistances au traitement, ce qui doit conduire à un changement de traitement. Le nombre limité de molécules exige donc de développer des stratégies qui doivent être efficaces pour maintenir la suppression virologique le plus longtemps possible et limiter l’émergence et la circulation de virus résistants. Dans ses dernières recommandations 2019 pour les pays à ressources limitées, l’OMS recommande une 1ère ligne comprenant 2 inhibiteurs nucléosidiques de la reverse transcriptase (INRT) et un inhibiteur de l’intégrase (INI), préférentiellement ténofovir (TDF)+Lamivudine (3TC)/emtricitabine (FTC)+dolutégravir (DTG). Cette nouvelle stratégie, attendue et souhaitée dans le contexte des pays du Sud où l’augmentation des niveaux de la résistance prétraitement et sous-TARV, inquiète depuis plusieurs années, pose cependant un certain nombre d’incertitudes. En effet, les données disponibles et publiées sur l’efficacité du DTG découlent essentiellement des études conduites dans les pays du Nord, très peu d’essais cliniques ont évalué la stratégie dans les pays du Sud et pratiquement aucune évaluation de l’efficacité de cette approche dans le contexte de vie réelle au Sud n’a été conduite à ce jour. De plus, peu ou pas de recommandations n’ont été faites pour accompagner cette transition vers une nouvelle 1ère ligne DTG au Sud. Cela est d’avantage préoccupant pour les patients qui sont actuellement sous 1ère ligne à base d’INNRT, et qui seront switchés vers une nouvelle 1ère ligne à base de DTG. Cette population comprendra des profils virologiques très variables, allant des patients en suppression virologique, aux patients en échec avec accumulation de mutations de résistance. En l’absence de recommandations claires et financées pour l’organisation de ces transitions, le risque que cette transition produise des résultats inférieurs aux attentes est réel et important. De plus, la réalité de la prise en charge de l’infection à VIH au Sud se heurte régulièrement à d’importants défis exacerbés par le manque de ressources financières et humains. Cela rend souvent difficile l’application de décisions prises même au niveau national. Pour illustration, malgré l’unanimité autour l’utilisation de la charge virale pour le suivi des personnes sous TARV, l’accès et la disponibilité de cet examen dans la pratique quotidienne reste faible, voire très difficile dans plusieurs programmes au Sud. Il est donc essentiel d’évaluer la réponse virologique chez les personnes qui vont être switcher de la 1ère ligne actuelle, vers la nouvelle 1ère ligne, en vrai vie au Sud. Cette étude, développée et considérée comme prioritaire par le groupe de travail AC43 « Virologie Médicale » de l’ANRS, a pour objectif d’évaluer cette nouvelle stratégie en contexte de vie réelle dans trois pays d’Afrique subsaharienne, la Côte d’Ivoire, le Mali et le Togo. Il s’agira principalement d’évaluer l’efficacité virologique de la 1ère ligne ARV à base de DTG en contexte de vraie vie dans les programmes nationaux du Sud chez les patients infectés par le VIH-1 et initialement sous 1ère ligne à base d’INNRT et déterminer l’impact de la résistance aux INRT sur le succès de la nouvelle stratégie. Ces trois pays ont tous adoptés les nouvelles recommandations de l’OMS et le déploiement des 1ère lignes DTG est en cours d’initiation. Il est donc essentiel que cette recherche soit rapidement menée dans sillage de cette transition en cours, afin que les résultats obtenus aident à élaborer des recommandations qui permettront aux programmes des pays du Sud de mieux encadrer l’utilisation de cette nouvelle molécule, à améliorer le suivi thérapeutique et virologique des patients, à prévenir les échecs précoces, l’émergence et la circulation rapide des résistances.

Bien que la prévalence du VIH-1 groupe M (VIH-1M) soit relativement faible dans les pays de la région du bassin du Congo (BC), ceux-ci abritent pourtant une quantité extraordinaire de diversité virale. Outre le sous-type A et le recombinant CRF02_AG, responsable de la plupart des infections dans la région, les lignées virales en circulation incluent également tous les sous-types connus du VIH-1M, de nombreux autres formes recombinantes et des lignées très divergentes qui apparaissent généralement á la base des arbres phylogénétiques du VIH-1M. Même si on ne peut exclure la possibilité que cette distribution soit le fait du hasard (c’est à dire sans avoir besoin d’invoquer un avantage au niveau du fitness), on devrait au moins se demander comment ces lignées ont persisté comme prédominantes dans cette région où le potentiel de compétition entre le sous-type A, le CRF02_AG et les virus appartenant aux autres sous-types est très élevé. Au-delà du BC, il est bien établi que les sous-types du VIH-1M sont répartis de manière inégale dans les pays d’Afrique subsaharienne; suggérant la possibilité que les caractéristiques intrinsèques de ces sous-types puissent expliquer, ou du moins contribuer aux différences épidémiologiques observées dans ces régions. Des études sont donc nécessaires pour déterminer s’il existe des différences biologiques entre les souches virales circulant dans le BC susceptibles d’expliquer leur répartition inégale dans la région.

La protéine virale Gag est essentielle au cycle de vie du VIH. Des corrélations entre la capacité réplicative (CR) virale induite par la protéine Gag et les marqueurs de progression de la maladie d’une part ou avec la CR de virus entiers d’autre part ont été bien établis. En outre, des résultats antérieurs ont révélé une hiérarchisation de la CR induite par Gag dans les épidémies de l’Afrique de l’Est où plusieurs sous-types co-circulent ; hiérarchisation qui était similaire à la distribution épidémiologiques des sous-types. Cependant, toutes ces études étaient restreintes aux sous-types de VIH-1M circulant en dehors du BC et ne peuvent donc pas par conséquence expliquer pourquoi certaines lignées de VIH-1M circulant dans le BC ne se sont pas propagées dans le reste du monde.

Les objectifs principaux de l’étude proposée sont de déterminer (1) les variations de la fonction de la protéine Gag qui existeraient entre les lignées de VIH-1M circulant dans le BC, et (2) si les différences observées concordent avec les différences épidémiologiques des variants viraux circulant dans la région. Plus spécifiquement, nous testerons l’hypothèse selon laquelle, par rapport aux virus prédominants du sous-type A et du CRF02_AG, les souches rares (sous-types H, J et K) et inhabituelles du VIH-1M circulant dans le BC, ont une CR sous-optimale induite par la protéine Gag (et par conséquent, des taux de transmissibilité réduits). Il est possible qu’il existe une fourchette de CR en dehors desquelles les virus seraient incapables de se propager et que les variants rares du VIH-1M du BC aient des CR qui se situent en dehors de cette fourchette. Pour atteindre ces objectifs, nous allons (i) évaluer l’épidémiologie moléculaire du VIH-1M dans deux pays de la région du BC: le Cameroun, qui a probablement été le lieu de la transmission initiale inter-espèces ayant abouti au VIH-1M, et la République Démocratique du Congo qui fut le point de départ de l’épidémie mondiale du VIH; (ii) identifier et caractériser des nouvelles lignées très divergentes et (iii) évaluer la fonction Gag de tous les isolats de VIH-1M circulant dans ces deux pays.

Cette étude permettra d’expliquer l’histoire de la propagation de l’épidémie du VIH-1M dans la région du BC et au-delà. Par exemple, elle pourrait fournir une indication sur la raison pour laquelle certains variants rares circulant dans le BC ne se sont pas propagés à l’échelle mondiale. L’étude est prévue pour 24 mois et renforcera notre collaboration et partenariat avec des scientifiques en France et en Afrique du Sud. De plus, les activités de renforcement des capacités mettront l’accent sur la formation d’un jeune scientifique dans le domaine de la virologie du VIH.

Pour se répliquer, le VIH-1 doit encapsider spécifiquement deux copies de son ARN génomique (ARNg) à partir d’un excès d’ARN cellulaires et viraux épissés. Dans le cytoplasme, le précurseur Pr55Gag (Gag) du VIH-1 sélectionne l’ARNg en interagissant très spécifiquement avec le signal d’encapsidation dans la région 5’UTR de l’ARNg. Les complexes ainsi formés atteignent la membrane plasmique (MP) où l’assemblage a lieu.  A ces sites, le domaine N-terminal de Gag qui est myristoylé, permet l’encrage des Gag et des complexes Gag-ARNg, et environ 2500 Gag s’assemblent autour du dimère d’ARNg. Cela implique que le mode de liaison de Gag à l’ARNg doit devenir à ce stade non spécifique et ce changement (d’un mode d’interaction très spécifique au moment de la sélection, à un mode d’interaction non spécifique lors de l’assemblage) favoriserait efficacement l’assemblage viral.

A ce jour, peu d’informations quantitatives sont disponibles sur les facteurs moléculaires régulant le mode d’interaction entre Gag et l’ARNg lors de l’assemblage à la MP. Selon notre hypothèse, ces interactions seraient régulées par i) l’interaction de Gag avec la MP, ii) la multimérisation de Gag, ou par l’ensemble de ces deux facteurs. L’objectif de ce projet est de réaliser la première analyse quantitative in vitro et en cellule, de manière à comprendre comment ces deux facteurs moléculaires régulent le mode de liaison de Gag à l’ARNg et favorisent l’assemblage du VIH-1.

Dans ce but, nous avons produit des fragments d’ARN viraux (un fragment d’ARNg et deux ARN viraux mutés), ainsi que les protéines myristoylées Gag de type sauvage (Myr-Gag WT) et trois protéines Gag mutées dans le domaine de multimérisation de manière à déstabiliser les contacts protéine-protéine (Myr-Gag WM, Myr-Gag-PAE et Myr-Gag K affectant respectivement une interaction à deux, trois et six hélices dans les multimères immatures de Gag) dans des cellules eucaryotes. Les protéines Myr-Gag et les ARN ont été marqués par fluorescence, puis les protéines ont été associées aux bicouches lipidiques (SLB) mimant la composition interne de la MP. En introduisant une quantité croissante d’ARN, nous avons déterminé par microscopie confocale, les valeurs de Kd pour les interactions entre les protéines Myr-Gag (WT ou WM), les fragments d’ARN viral, et un ARN non viral, l’ARNt.  Contrairement à ce qui a été précédemment observé en solution avec des protéines Gag non myristoylées, nos résultats montrent que i) l’association de Myr-Gag WT aux SLB conduit à une interaction non spécifique entre Myr-Gag WT et les ARN viraux testés, ii) Myr-Gag WT associée aux SLB pourrait discriminer entre les ARN viraux et les ARN non viraux, et iii) l’interaction avec les SLB (plutôt que l’état de multimérisation de Myr-Gag) semble influencer le mode de liaison des protéines à l’ARN. Suite à ces résultats préliminaires encourageants, nous étendrons ces expériences aux autres mutants de multimérisation et à un plus vaste panel d’ARN (viraux et cellulaires). De même, nous déterminerons l’impact de l’insertion et de l’orientation du myristoyl dans la MP, ainsi que l’effet de la courbature de la MP dans la régulation de la spécificité des interactions Myr-Gag-ARN. Ces valeurs de Kd (déterminées pour les protéines liées au SLB), seront comparées à celles déterminées par des expériences similaires en solution, qui simulent la sélection cytoplasmique de l’ARNg. Cette analyse quantitative des interactions Gag-lipides, Gag-Gag et Gag-ARNg régulant l’assemblage du VIH-1 sera aussi transposée à des systèmes cellulaires. Ainsi, en combinant des approches de biochimie et biophysique de pointe, et des méthodes de microscopie adaptées à cette analyse, nous fournirons un cadre précis des facteurs impliqués dans la régulation des interactions Gag-ARNg lors de l’assemblage du VIH-1. Les résultats obtenus dans leur ensemble élargiront notre compréhension des interactions Gag-ARNg permettant l’assemblage rétroviral, ouvrant ainsi la voie au développement de stratégies antivirales novatrices et à l’amélioration des vecteurs rétroviraux pour la thérapie génique visant au traitement des pathologies liées au VIH-1 ou d’autres maladies.

Contexte: Malgré les progrès dans la prise en charge du VIH, 180000 enfants sont nouvellement infectés par le VIH en 2017 dans le monde, 45% d’entre eux naissent en Afrique de l’Ouest et Centrale où l’accès aux programmes de PTME (48%) et l’accès au diagnostic précoce (11%) reste limité. Le diagnostic précoce à 4-6 semaines de vie et le traitement ARV des enfants infectés avant le 60éme jours de vie est recommandé par l’OMS, compte tenu de la mortalité considérable dans les premiers mois de vie. Si le transport à l’échelle national des prélèvements pédiatriques dans un laboratoire central peut-être opérationnel dans certains pays très structuré comme en Ouganda, l’utilisation de point of care (POC) dans les centres de santé ou une centralisation à petite échelle des POC dans des hub paraît intéressante pour les pays à ressources limitées. L’utilisation de POC pour le diagnostic précoce de l’infection des nourrissons, en réduisant le délai de l’obtention des résultats, permet de réduire le nombre d’enfants perdus de vue et  permet d’améliorer l’accès au traitement ARV précoce des enfants infectés et est recommandé par l’OMS. En Guinée, la prévalence du VIH est de 1,7% et la décentralisation des soins (327 sites de PTME) rend irréaliste sur le plan opérationnel et financier la réalisation de POC dans tous les sites de prise en charge. La Guinée a mis en place un système centralisé, l’ensemble des tests étant réalisé dans un laboratoire central. En 2016 parmi les 2214 enfants exposés au VIH au niveau du pays, 246 ont bénéficié d’un test. Il était positif pour 43 d’entre eux et finalement 17 enfants ont initié un traitement ARV. Le projet ANRS 12344 Diavina en cours au niveau d’une seule maternité, a permis de dépister et traiter 20 enfants en 18 mois, montrant le potentiel d’amélioration. On peut en effet estimer qu’à Conakry, où vit 17% de la population guinéenne, qu’environ 1500 enfants exposés au VIH et 250 sont infectés chaque année. Par ailleurs, les pharmacies des centres de sante connaissent très régulièrement des rupture de test de dépistage des femmes enceintes ou de traitement antirétroviraux pédiatrique compliquant encore la cascade de prise en charge. L’utilisation de drone pourrait représenter une approche innovante pour que la rapidité du POC combinée avec un transport rapide des échantillons et un approvisionnement d’urgence en produit de santé puisse bénéficier aux enfants exposés au VIH.

Objectif principal:modélisation du coût-utilité de l’utilisation de drones pour le transport des échantillons sanguins et l’approvisionnement d’urgence des centres de santé pour la prise en charge des enfants exposés au VIH à Conakry.

Stratégie de l’étude: Mise en place d’un groupe de travail en Guinée impliquant les responsables nationaux et les acteurs de terrains dont les principaux objectifs seront de coordonner :

• L’évaluation des besoins en matière de prise en charge des enfants exposés au VIH à Conakry
• L’évaluation de l’acceptabilité de l’utilisation de drones par les autorités, le personnel de santé et la population.
• La réalisation d’une étude pilote de l’utilisation d’un drone pour le transport de DBS entre le service de pédiatrie de l’Hôpital Ignace Deen et le laboratoire de l’hôpital Donka bénéficiant de l’appui de l’équipe de projet ANRS 12344-Diavina et d’une société spécialisée dans le développement de drones professionnels.

Echéancier :

Février 2019: composition du groupe de travail

Mars-Juin 2019: Réalisation des études et obtention de l’accord des autorités pour le projet pilote.

Juin 2019-Décembre 2019 : étude pilote utilisation drone

Janvier 2019 : rédaction d’un cahier des charges drone adapté aux besoins

Février 2019 : rédaction projet de recherche ANRS

Résultats attendu : Ce projet permettra de réaliser une étude de faisabilité de l’utilisation d’un drone à Conakry et d’informer sur les enjeux cout /efficacité d’une telle stratégie avant la réalisation d’un projet opérationnel à plus grande échelle à Conakry.

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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.