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Caractérisation du rôle d’UL24 dans la neuropathogenèse du virus de l’herpès simplex 1 par bioimagerie

Rochette, Pierre-Alexandre (2015). Caractérisation du rôle d’UL24 dans la neuropathogenèse du virus de l’herpès simplex 1 par bioimagerie Thèse. Québec, Université du Québec, Institut National de la Recherche Scientifique, Doctorat en virologie et immunologie, 197 p.

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Résumé

Le virus de l’herpès simplex 1 (VHS-1) infecte d’abord les cellules des muqueuses pour ensuite se propager vers les ganglions sensitifs où une infection persistante latente sera établie. Celui-ci peut se réactiver suite à différents stresses, causant ainsi des infections récurrentes au niveau des muqueuses. Dans un modèle murin d’infection oculaire, la protéine virale UL24 a été démontrée comme étant un déterminant de la pathogenèse virale. Lors d’une infection in vivo par un virus n’exprimant pas UL24 (UL24X), on observe une diminution légère des titres viraux au niveau de la cornée, mais une diminution drastique des titres viraux dans les ganglions trigéminaux (TG) à 3 jours post-infection (jpi). Son absence est aussi associée à une diminution des taux de réactivation virale ex vivo dans un modèle d’explant de TG. Nous travaillons avec l’hypothèse de recherche qu’UL24 est un facteur de neuropathogenèse important en temps précoces lors de l’infection in vivo, ce qu’une étude in vivo et in situ plus approfondie nous a permis de tester. En premier lieu, nous avons tenté d’élucider la cause de la chute des titres viraux dans les TG en absence d’UL24. Des infections en contexte de cellules neuronales primaires ont démontré que cette protéine virale n’est pas un facteur essentiel à la réplication virale neuronale. Des analyses in situ par immunohistofluorescence contre des antigènes viraux ont démontré une réduction drastique du nombre de neurones infectés de façon productive à 3 jpi, révélant la cause de la chute des titres viraux en absence d’UL24. De plus, une réduction du nombre de neurone abritant du génome viral en absence d’UL24, détecté par hybridation in situ à 2 jpi, a démontré que cette protéine jouerait un rôle dans la dissémination de l’infection de la cornée vers les tissus neuronaux. En second lieu, nous avons poussé nos capacités à étudier une infection virale en contexte de tissus non-sectionnés via une stratégie qui combine une plateforme de microscopie multiphotonique multimodale et des virus exprimant des protéines fluorescentes en collaboration avec l’INRS-EMT. Nous avons construit des virus recombinants ayant un phénotype de type sauvage, et exprimant avec stabilité la protéine fluorescente rouge (RFP) mCherry. Des TG non-sectionnés, infectés par vUs7-8mCherry, nous ont permis de mettre au point la plateforme de microscopie multimodale. Nous avons réussi à optimiser la microscopie à fluorescence à 2-photons pour détecter en trois dimensions les cellules infectées exprimant mCherry. De plus, nous avons aussi réussi à optimiser la microscopie CARS, nous permettant de visualiser un signal intrinsèque à la myéline sur les axones. Finalement, nous avons été les premiers à conjuguer la microscopie CARS et la microscopie à fluorescence pour visualiser dans un tissu non-sectionné des neurones infectés par un virus, tout en conservant le contexte spatial tissulaire. En conclusions, nous avons identifié UL24 comme étant un nouveau facteur de dissémination virale de la périphérie vers les tissus neuronaux. La stratégie d’analyse d’infection in situ que nous avons développée via les virus exprimant une RFP est une preuve de concept importante permettant des études in vivo plus approfondies de virus neurotrope. Nos virus recombinants au phénotype de type sauvage pourront servir de plateforme pour y insérer des mutations et élucider le rôle de protéines virales, telle qu’UL24, dans la pathogenèse virale. Il serait intéressant d’utiliser des virus recombinant exprimant une RFP plus brillante que mCherry, telle la RFP tdTomato, afin de réduire le seuil de détection de cellules infectées lors d’analyse histologiques. De plus, il serait aussi intéressant d’étudier la réactivation virale in vivo du VHS-1 chez la souris, induite via l’injection d’un inhibiteur d’histone déacétylase (NaB). Enfin, l’induction de l’expression d’une RFP exprimée par le VHS-1 lors de la réactivation virale in vivo permettrait l’analyse des premières étapes de la réactivation virale in vivo et faciliterait l’étude de déterminants viraux de la réactivation virale in vivo.

Type de document: Thèse
Directeur de mémoire/thèse: Pearson, Angela
Mots-clés libres: VHS-1
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 05 nov. 2015 21:26
Dernière modification: 05 nov. 2015 21:26
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/2798

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