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L'infection chronique par le virus de l'hépatite B (VHB) touche 400 millions de personnes dans le monde et conduit à 1 million de décès par an des suites de complications hépatiques. Les traitements actuels permettent de freiner la progression de la maladie mais ne guérissent les patients que dans de très rares cas (3-5%). Le besoin médical pour de nouvelles thérapies est fort et les approches de type immunothérapie semblent aujourd'hui prometteuses dans cette pathologie où des corrélats immunitaires de résolution sont établis. Le but de cette thèse a été l'étude approfondie de candidats d'immunothérapie basés sur un vecteur adénovirus de sérotype 5 humain non réplicatif codant pour plusieurs antigènes du VHB. Des études in vitro et dans un modèle murin, ont montré la capacité : 1/ des antigènes du VHB codés par certains candidats a formé des VLP (microscopie électronique) 2/ des candidats à induire un recrutement de cellules immunitaires sur le site d'injection après administration par voie sous-cutanée. Des études in vivo utilisant un candidat prototype ont visé à caractériser les réponses immunitaires induites et à étudier l'impact de schémas d'immunisation atypiques, tels que ceux qui pourraient être utilisés en clinique. Elles ont montré la capacité du prototype, qu'il soit injecté une ou de multiples fois, à induire des réponses T CD8+ spécifiques du VHB, fortes, multispécifiques et maintenues dans le temps dans des modèles murins naïfs ou tolérants pour le VHB. Les administrations multiples n'ont pas conduit à une augmentation de la proportion de cellules T spécifiques du VHB exprimant des molécules d'inhibition, de type PD1 / Chronic infection with hepatitis B virus (HBV) affects 400 million people worldwide and leads to 1 million of deaths per year as a result of liver complications. Current treatments can slow the progression of the disease but cure patients in very rare cases (3-5%). The medical need for new therapies is obvious, strong and immunotherapy approaches appear promising in this disease, where immune correlates of resolution are established. The aim of this thesis was a comprehensive study of immunotherapeutic candidates, based on a non-replicating human adenovirus serotype 5 vector, encoding several antigens of HBV. Studies in vitro and in a mouse model, showed the ability of: 1 / HBV antigens encoded by some candidates to form VLPs (electron microscopy) 2 / candidates to induce recruitment of immune cells at the injection site after subcutaneous administration. In vivo studies using a prototype candidate aimed at characterizing the induced immune responses and to study the impact of atypical immunization schedules, which could be clinically used. They demonstrated the ability of the prototype, injected once or multiple times, to induce strong, multispecific and sustained over time HBV specific CD8 + T cells, in naive or tolerant to HBV mouse models. Multiple administrations do not increase the proportion of HBV specific T cells expressing inhibitory molecules, such as PD1

Contexte : Environ 257 millions de personnes dans le monde sont infectées de manière chronique par le virus de l'hépatite B (VHB). La transmission mère-enfant représente la majorité des nouveaux porteurs chroniques du VHB, en particulier en Asie. Le VHB peut être transmis in utero, lors de l'accouchement ou pendant la petite enfance voire plus tard. Environ 80 à 90% des nourrissons infectés à la naissance développent une infection chronique par le VHB avec le risque élevé de développer de graves complications, notamment une fibrose du foie, une cirrhose, un carcinome hépatocellulaire jusqu’à un décès lié au foie à l’âge adulte. Nous avons évalué la proportion des enfants immunisés avec succès dans deux grands hôpitaux de Vientiane, en République démocratique populaire lao, où l’immunoglobuline HB (HBIg) n’est pas disponible. Méthodes : Nous avons étudié une cohorte prospective de femmes enceintes infectées par le VHB et de leurs enfants jusqu'à six mois après la naissance de janvier 2015 à mars 2017. Tous les nourrissons ont reçu le vaccin anti-HB à la naissance et six, 10 et 14 semaines après la naissance. Le statut d’infection par le VHB chez l’enfant a été évalué à l’âge de 6 mois. Le séquençage du gène de surface du VHB a été effectué chez des couples mère-enfant infectés. Résultats : Sur 153 mères ayant été dépistées positives pour l'antigène de surface HB (AgHBs), 60 (39%) avaient l'antigène HBe (AgHBe) positif. Les femmes enceintes ayant AgHBe-positif étaient plus jeunes que les femmes ayant d’AgHBe négatif ((âge médian 26 versus 28 ans; p = 0,02). et avaient une charge virale du VHB significativement plus élevée à l'accouchement (médiane 8,0 versus 4,0 log10 UI / mL, p <0,001). Au total, 141 nouveau-nés, dont une paire de jumeaux, sont nés pendant l'étude. Parmi les 112 nouveau-nés pour lesquels l’information concernant le délai entre la naissance et l’heure d’administration du vaccin contre le VHB était disponible, 110 (98%) ont reçu le vaccin dans les 24 heures suivant la naissance. Le délai médian entre la naissance et l'administration du vaccin était de 6 heures (EI 3 à 13), avec 95 (72%) dans les 12 heures suivant la naissance. Un nouveau-né a reçu le vaccin 26 heures après la naissance car le vaccin n'était pas disponible dans la salle d'accouchement et un autre nouveau-né a reçu le vaccin 3 jours après la naissance car, en raison d'une détresse respiratoire sévère à la naissance, le vaccin a été considéré comme contre-indiqué. Parmi les 120 enfants évalués à l'âge de 6 mois, 5 (4%) étaient positifs pour AgHBs et présentaient une charge virale détectable pour le VHB par réaction en chaîne avec une polymérase. Tous sont nés de mères ayant l’AgHBe positif et une charge virale> 8,5 log10 UI / mL. Cependant, seulement quatre enfants (3,3%, IC à 95%, 0,5% à 7,0%) avaient une souche virale étroitement apparentée à celle de leur mère. Des mutations du gène de surface du VHB (G145G/R, G145G/A, M133T, M133I) ont été détectées chez 4 des 5 enfants infectés. Le taux d'anticorps anti-HBs était supérieur à 10 UI / L chez 105 nourrissons (88%) à l'âge de 6 mois. Conclusions : La transmission de la mère à l'enfant s'est produite moins souvent que ce que nous avions prévu en absence de l'utilisation de HBIg. L’ajout d’une prophylaxie par HBIg et / ou antivirale maternelle aurait pu prévenir certaines de ces infections. L'observation du taux d'anticorps anti-HBs non satisfait chez 9% des enfants non infectés à 6 mois souligne la nécessité d'améliorer les procédures d'immunisation universelles / Background: An estimated 257 million people are chronically infected with the hepatitis B virus (HBV) worldwide. Mother-to-child transmission accounts for the majority of new chronic HBV carriers, especially in Asia. HBV can be transmitted in utero, during delivery or during infancy and later. About 80–90% of infants infected at birth will develop a chronic HBV infection, and will have a high risk of developing serious complications including liver fibrosis, cirrhosis, hepatocellular carcinoma (HCC) and liver-related death during adult age. We aimed at assessing the percentage of infants successfully immunized in two major hospitals in Vientiane, Lao People's Democratic Republic (Lao PDR) where HB immune globulin (HBIg) is not available. Methods: We studied a prospective cohort of chronically HBV infected pregnant women and their infants until 6 months post-partum from January 2015 to March 2017. All infants received the HB vaccine at birth and 6, 10 and 14 weeks thereafter, and their HBV status was assessed at 6 months of age. HBV surface gene sequencing was performed in infected mother-infant pairs.Results: Of 153 mothers with HB surface antigen (HBsAg), 60 (39%) had detectable serum HBe antigen (HBeAg). HBeAg positive pregnant women were younger than those negative (median age 26 versus 28 years; p=0.02) and had a significantly higher HBV viral load at delivery (median 8.0 versus 4.0 log10 IU/mL, p <0.001). A total of 141 infants including a pair of twins were included in the study and information at the time of vaccine administration after birth was available for 112 newborns. Of these, 110 (98%) received the HepB-BD within 24 hours after birth. One newborn received the vaccine 26 hours after birth because the vaccine was not available at the delivery room, and another newborn 3 days after birth due to fetal distress, which was erroneously considered to be a vaccine contra-indication. Among the 120 infants assessed at 6 months of age, 5 (4%) were positive for HBsAg and had a detectable HBV viral load by polymerase chain reaction. All were born to mothers with HBeAg and a viral load >8.5 log10 IU/mL. However, only four (3.3%, 95% CI 0.5% to 7.0 %) had a virus strain closely related to their mother’s strain. HBV surface gene mutations were detected in 4 of the 5 infected infants (G145G/R, G145G/A, M133T, M133I). Anti-HBs antibody level was above 10 IU/L in 105 (88%) infants at 6 months of age. Conclusions: Mother-to-child transmission occurred less frequently than expected without the use of HBIg. Adding HBIg and/or maternal antiviral prophylaxis may have prevented some of these infections. The observation of unsatisfactory levels of anti-HBs antibodies in 9% of the uninfected infants at 6 months highlights the need for improvement of the universal immunization procedures

L’hépatite C est une maladie due à l’infection par le virus de l’hépatite C (VHC), qui se transmet par le sang. On considère que ce virus infecte 3 à 4 millions de personnes chaque année, sa prévalence pouvant aller jusqu’à 22% de la population. Ces dernières années, le développement de thérapies antivirales spécifiques du virus à agents antiviraux directs (AAD) a permis de faire fortement régresser l’infection dans les pays développés. Cependant, les traitements sont encore extrêmement couteux, et les mécanismes de l’infection sont toujours mal compris. En effet, le virus de l’hépatite C appartient au groupe des virus oncogènes, au même titre que celui de l’hépatite B ou le papillomavirus. Il n’a cependant jamais été démontré que le VHC induit des perturbations au niveau génétique des cellules infectées, et les processus viraux qui mènent à la transformation cellulaire sont inconnus. Le VHC est un virus qui infecte les hépatocytes, les cellules épithéliales du foie. Il a précédemment été montré que l’infection induit de fortes perturbations métaboliques dans ces cellules qui participent à la pathogenèse virale. Par ailleurs, l’infection induit également une accumulation anormale de tissu cicatriciel dans le foie (fibrose) pouvant sur le long terme conduire à des dérèglements fonctionnels et architecturaux de l’organe (cirrhose) qui deviennent irréversibles. L’ultime étape dans la progression de l’hépatite C est le carcinome hépatocellulaire (CHC) dans 1 à 5% des cas, et une large partie de ces patients meurent dans l’année suivant le diagnostic. Nous nous sommes particulièrement intéressés aux étapes précoces de la pathogenèse virale, en particulier l’établissement de la fibrose hépatique. Celle-ci résulte de l’accumulation de composés de la matrice extracellulaire (MEC) dans l’espace intercellulaire du foie, alimentée d’une part par la surproduction de ces composés, et d’autre part par la diminution de leur dégradation par leurs enzymes spécifiques. La MEC est un espace complexe qui contrôle la signalisation entre les cellules. Ceci dépend en grande partie de l’espace situé immédiatement au-dessus de la membrane plasmique, appelé manteau cellulaire ou glycocalyx. Cet espace est majoritairement composé de protéoglycanes comportant un corps protéique sur lequel sont ancrées de nombreuses chaînes de sucres sulfatés capables ou non de fixer les facteurs de signalisation présents dans la MEC pour les rapprocher ou non de leurs récepteurs. Après avoir démontré dans une première étude que l’infection par le VHC induisait une diminution de l’expression d’un composant majeur du glycocalyx dans les cellules infectées, nous nous sommes intéressés plus globalement à l’évolution de cet espace suite à l’infection. Nos travaux reposent sur des approches pluridisciplinaires regroupant biologie moléculaire, biochimie, et biologie cellulaire. Nous avons pu étudier en détail les composés du glycocalyx présents à la surface des cellules infectées ou non par le VHC, ainsi que les facteurs d’une des voies de leur biosynthèse. Ces études ont été réalisées dans un premier temps en modèle d’infection in vitro, mais également sur échantillons biologiques de patients. Nous avons observé un remaniement important des composés du glycocalyx à la surface des cellules infectées, quantitatif et qualitatif, corrélé à des altérations majeures dans la voie de biosynthèse de composants de cet espace. Nous avons constaté que la profondeur de ces altérations descendait à l’échelle du simple sucre (xylose) dont la concentration varie entre les conditions contrôle et infectée. Cette variation de quantité de xylose dans les cellules infectées semble être reflétée dans l’altération d’une importante voie de signalisation contrôlant la destinée cellulaire. Ce travail de thèse permet donc d’éclairer une partie de la pathogenèse virale du VHC encore jamais explorée, soulignant des problèmes majeurs de communication cellulaire dans les organes infectés / Hepatitis C is a chronic liver disease due to the infection by the hepatitis C virus (HCV), through exposure to contaminated blood. An estimated 3 to 4 million people are infected every year, with a viral prevalence rising up to 22% in the general population in Egypt. Over the past years, directacting antivirals (DAA) have emerged on the market, allowing a strong regression of the infection in developed countries. However these treatments are very expensive, and the underlying mechanisms of HCV infection remain ill-defined. HCV is an oncovirus, as are among others, the hepatitis B virus, human papilloma viruses, and herpes viruses. Contrary to those viruses, HCV does not seem to alter the genetic background of infected cells. Therefore, infectious mechanisms leading to cellular transformation are still unknown. HCV infects the epithelial cells of the liver, the hepatocytes. Infection leads to strong disruptions of glucide and lipid metabolism in these cells, contributing to HCV pathogenesis. Moreover HCV infection induces the accumulation of scarring tissue in the intercellular space of the liver, called fibrosis, which can evolve into cirrhosis with irreversible architectural and functional disorders. The ultimate step in hepatitis C progression is the development of an hepatocellular carcinoma (HCC) in 1-5% of cases, and many of these patients die the year following cancer diagnosis. We aimed at studying the early steps of viral pathogenesis, especially the establishment of liver fibrosis. This is the consequence of extracellular matrix (ECM) deposition in the intercellular space of the liver, fueled by both an oversecretion of ECM components and a lack of ECM degradation by specialized enzymes. The ECM is a complex compartment of the liver which controls molecular cellto- cell signaling. This greatly depends on what happens in the area situated right above the plasma membrane, called the cell coat or glycocalyx. This area mainly consists of proteoglycans, composed of a core protein on which long chains of sulfated sugars are anchored. These sugar chains are able to recognize and capture a myriad of signaling molecules in the ECM, in order to bring them closer to their receptors. Our first study demonstrated that one major proteoglycan was downregulated following HCV infection (Grigorov et al, 2017). We then decided to study on a more global scale how the glycocalyx evolved following this infection. Our work here is based on a multi-disciplinary approach combining molecular biology, biochemistry and cellular biology. We studied in details the glycocalyx components present at the surface of cells infected or not, as well as the expression of factors involved in their biosynthesis. This was first done in in vitro cellular models of infection, and extended where possible to biological samples from patients at various stages of chronic hepatitis. We observed a strong quantitative and qualitative reshuffling of the glycocalyx at the surface of infected cells, which correlated with major alterations in the biosynthesis of some proteoglycans. These abnormalities seemed to originate from the amount of a simple sugar, xylose, the main component of the biosynthesis of some proteoglycans. Indeed, intracellular concentrations of xylose were decreased in infected cells. This might bear a link to the observed alterations of a major signaling pathway controlling cell fate, which is partly regulated by xylose. This study sheds light on a previously unexplored aspect of HCV pathogenesis. Our results could contribute to explain the complications linked to this infection, since they underline major cellto- cell communication issues. Since most of the DAA-based therapies work badly once liver cirrhosis has settled, it could be interesting to combine antiviral treatments with anti-fibrotic agents in patients suffering from advanced hepatitis C

Dans les régions de fortes endémicités, 70-80% des carcinomes hépatocellulaires sont induits par le VHB. Bien qu’un vaccin prophylactique très efficace existe, il n’est d’aucune utilité pour les 250 millions de personnes chroniquement infectées. Les traitements actuels pour contrôler l'infection chronique par le VHB montrent des limites et le besoin de nouvelles thérapies se fait ressentir. La Polo-like kinase-1 (PLK1), qui joue un rôle essentiel dans la mitose et est surexprimée dans de nombreux cancers, représente une cible prometteuse. Outre son rôle lors de la division cellulaire, PLK1 est impliquée dans la régulation de l'expression des gènes en interphase. Il a été montré que la protéine X du VHB (HBx) active PLK1 dans des modèles de cellules murines. Cependant, il restait à déterminer si PLK1 jouait un rôle au niveau de la réplication du VHB dans des hépatocytes quiescents. Des études récentes ont mis en évidence un lien positif entre l'activation de PLK1 et la réplication du VHB. Le but de ce projet de thèse a été d'étudier le(s) mécanisme(s) par le(s)quel(s) PLK1 jouait un rôle positif sur la réplication virale, avec pour objectif futur d'explorer l’inhibition de PLK1 comme cible antivirale. L'interaction entre PLK1 et la réplication du VHB a d'abord été décrite à l'aide du modèle HepAD38. Dans ce contexte, l'ADN viral est intégré dans le génome hôte, sous le contrôle d'un système d'expression Tet-off. La transcription de l'ARN prégénomique (pgRNA), à la base de la réplication virale, est initiée par la suppression de tétracycline. Dans ce contexte, l'augmentation de l'expression de PLK1 est corrélée avec la régulation négative de deux protéines; SUZ12 et ZNF198, faisant partie de complexes de remodelage de la chromatine. L'inhibition de PLK1 bloque la réplication du VHB, en agissant au niveau de la transcription virale. D'autre part, dans les modèles de réplication du VHB qui miment au mieux une infection, comprenant les hépatocytes primaires humains (PHH) et les cellules non transformées/différenciées HepaRG (dHepaRG), où le VHB se réplique dans des cellules quiescentes, nous avons mis en évidence que: 1) L'inhibition pharmacologique de PLK1 bloque la réplication virale, semblablement en perturbant l’encapsidation du pgRNA via une interaction avec la protéine core du VHB (HBc). 2) Un knocking-down de PLK1 en utilisant des ARN interférents délivrés par nanoparticules lipidiques résulte en une forte baisse de la production de pgRNA et dans la sécrétion des antigènes HBeAg/HBsAg, sans impact sur la viabilité cellulaire. Ce projet a donc permis la preuve de concept que PLK1 pouvait être une cible thérapeutique afin de controler la réplication du VHB. De plus, grâce à la technologie de délivrance par nanoparticules lipidiques d’ARN interférents, nous avons pu cibler spécifiquement les hépatocytes, augmentant de ce fait la spécificité et l’efficacité de nos traitements. Un travail sur la compréhension précise des méchanismes cellulaires impliqués permettra de mieux cerner cette interaction hôte/virus afin de poursuivre le développement de stratégies antivirales innovantes portant sur l’inhibition de PLK1. De manière significative, l'inhibition de PLK1 est non toxique pour les cellules quiescentes par rapport à des cellules cancéreuses à fort taux réplicatif, ce qui fait de PLK1 une cible thérapeutique attrayante. Des inhibiteurs spécifiques sont déjà en essais cliniques pour certains cancers (e.g., Volasertib pour le traitement de la leucémie myéloïde aiguë) et pourraient servir de thérapie bimodale dans le cadre de patients infectés par le VHB, en inhibant la réplication virale, ainsi qu’en prévenant l'émergence de cellules néoplasiques. L'inhibition de la PLK1 est une approche antivirale innovante, qui, en combinaison avec les thérapies actuelles de type IFN-α ou analogues nucléotidiques offre de grandes promesses pour endiguer l'infection chronique par le VHB mais également prévenir les événements carcinogéniques / In highly HBV endemic regions, 70-80% of hepatocellular carcinoma cases are attributable to this virus. Despite the existence of an HBV vaccine, the World Health Organization estimates 240 million individuals are chronically infected with HBV worldwide. Current antiviral treatments to control chronic HBV infections, and consequently reduce the incidence of liver cancer, are ineffective. New and effective therapies are needed not only for fighting the virus but also to prevent HCC emergence or progression. The polo-like-kinase 1 (PLK1), which plays pivotal roles in mitosis and is over-expressed in many human cancers, represents a promising druggable target in oncology. Beside its role during cell division, PLK1 is also thought to be involved in gene expression regulation during interphase. It was shown that the X protein (HBx) could activate PLK1 in murine cell transformation models. Yet it remained to be determined whether PLK1 could also play a role for HBV replication in non-dividing hepatocytes. Our, and collaborators, recent studies have identified a positive link between PLK1 activation and HBV replication. The goal of this thesis project was to investigate the mechanism(s) by which PLK1 exerts a positive effect on HBV replication, with the future goal of exploring PLK1 as an antiviral target. The interplay between PLK1 and HBV replication was firstly described using the HepAD38 cellular model of HBV replication. In this context, the HBV DNA is stably integrated into the host genome, under control of a Tet-off expression system. Transcription of HBV pregenomic RNA (pgRNA), the template of viral replication, is initiated by tetracycline removal. It has been shown that in HBV-replicating HepAD38 cells, increased PLK1 expression correlates with down-regulation of two proteins that are components of chromatin modifying complexes; SUZ12 protein of the PRC2 complex, and ZNF198 of the LSD1-CoREST-HDAC1 complex. PLK1 inhibition was described to inhibit HBV replication by reducing viral transcription. How PLK1 regulates HBV transcription remains unknown. On the other hand, in HBV replication models that resemble physiologic HBV infection, comprised of Primary Human Hepatocytes (PHH) and non-transformed/differentiated HepaRG cells (dHepaRG), where HBV replicates in non-transformed and non-dividing cells, thus enabling the study of the inter-phasic role of PLK1, irrespective of its well-established cell division implication, we have demonstrated that: 1) A pharmacological inhibition of PLK1 suppressed HBV replication by a different mechanism, likely targeting the packaging of pgRNA by the HBV core antigen (HBc). 2) Knocking-down PLK1 using siRNA delivered by lipid nanoparticles (LNP siPLK1) results in a strong drop of HBV DNAs, RNAs and HBe/HBsAg secretion without affecting the cell viability. This thesis project brought the proof of concept that PLK1 could be a drug target in HBV infection. Furthermore, the use of LNP allowed us to improve the delivery of siPLK1 to hepatocytes. Significantly, PLK1 inhibition is not toxic to quiescent cells in comparison to fast growing cancer cells, rendering PLK1 an attractive therapy target. High level of viremia in chronic HBV patients is a risk factor for progression to liver cancer. PLK1 specific inhibitors are already in clinical trials for other types of cancer (e.g., acute myeloid leukaemia) and could serve as bimodal therapy in HBV infected patients, by inhibiting virus replication as well as preventing emergence and spreading of neoplastic cells. This project was part of a full-working group of experts and thus, has beneficiated of a strong support. The proximity of the oncology-specialized hospital, the Centre Léon Bérard provided us with fresh hepatic biopsy [etc...]

L'infection par le virus de l'hépatite B est un problème de santé publique avec 250 millions de porteurs chroniques et cela malgré l'existence d'un vaccin préventif. Les traitements actuellement utilisés sont les analogues de nucléos(t)ide et/ou l'interféron a. Bien qu'ils permettent une diminution de la charge virale, ils ne permettent pas d'éradiquer la maladie du fait de la persistance de l'ADNccc, le minichromosome de l'hépatite B. Cet ADN sert de matrice à la transcription virale, et la présence d'une seule copie permet la réactivation de l'infection. En prenant en compte la longue demi-vie des hépatocytes et de la stabilité de l'ADNccc dans leur noyau, un modèle mathématique suggère que de nombreuses années de traitement seraient nécessaires pour éliminer complètement cet ADN du foie des patients infectés chroniquement. Les techniques utilisées en routine pour la quantification de l'ADNccc ne sont pas assez sensibles pour pouvoir détecter des faibles concentrations de cet ADN, notamment dans des biopsies de patients infectés chroniquement et traités à long terme. Il est nécessaire de développer de nouvelles stratégies permettant de cibler directement l'ADNccc afin d'éliminer le virus. Ainsi les travaux de cette thèse reposent sur le développement d'une nouvelle technologie : la Droplet Digital PCR (ddPCR) pour permettre la quantification de l'ADNccc dans les biopsies de patient. Cette technique permet un gain de 2 log au niveau de la sensibilité par rapport à la qPCR, technique utilisée actuellement en routine. Elle nous a ainsi permis de constater la présence de cet ADN chez des patients traités à long terme par des analogues de nucléos(t)ides et même en présence d'interféron. La présence d'ARNpg et les expériences de ChIP ont également confirmé que l'ADNccc était encore transcriptionnellement actif. Ces résultats confirment d'autant plus la nécessité d'élaborer de nouvelles thérapeutiques pour permettre l'inactivation voire l'élimination de l'ADNccc. L'une des stratégies envisagées est le système CRISPR/Cas 9. Ainsi le dernier axe de cette thèse a été de développer ce système dans des modèles d'infection du virus de l'hépatite B. Pour vérifier l'efficacité de ce système sur le VHB, nous avons testé 8 ARN guide différents incorporer via des ribonucléoprotéines dans des cellules HepG2-NTCP. Les résultats préliminaires ont ainsi démontré que ce système pouvait réduire le pool d'ADNccc dans ces cellules et ouvre des perspectives intéressantes pour le développement de nouveaux traitements / Hepatitis B virus {HBV) is a major health problem with 250 million chronic carriers, despite the existence of a preventive vaccine. Currently the treatments used are nucleos{t)ide analogues and / or interferon a. Although they efficiently reach a decrease of the viral load, they do not allow the eradication the disease due to the persistence of the cccDNA, the minichromosome of the hepatitis B. This DNA serves as a template for the viral transcription and only a single copy suffice for the infection rebound. However, the techniques used routinely for the quantification of the cccDNA are not sensitive enough to be able to detect low concentrations of this DNA, in particular in biopsies of patients chronically infected and long term treated. ln addition, it is necessary to develop new strategies to target the cccDNA in order to clear the infection. Thus, my thesis work is based on the development of a new technology: the Droplet Digital PCR {ddPCR) to allow the quantification of cccDNA in patient biopsies. This technique allows a gain of 2 log in sensitivity compared to the qPCR technique currently used in routine. lt allowed us to see the presence of this DNA in long-term treated patients even in the presence of interferon. The presence of pgRNA and ChlP experiments also confirmed that the cccDNA was still transcriptionally active.These results confirm the requirement to develop new therapeutics to allow the inactivation or even the elimination of the cccDNA. One of the strategies envisaged is the CRlSPR / Case 9 system. Thus, the following part of this thesis was to develop this system in hepatitis B virus infection models. To reduce off-target effect we tested 8 different guide RNAs incorporated via ribonucleoproteins into HepG2- NTCP cells. Preliminary results have shown that this system can reduce the pool of cccDNA in these cells and open up the possibilities to test this model on PHH and opens interesting perspectives for the development of new treatments

Les cellules iNKT ont des propriétés régulatrices qui suscitent un intérêt particulier en immunopathologie. Mon travail de thèse a eu pour objectif de mesurer l'impact du défaut des cellules iNKT de la souris NOD dans deux situations auto-immunes : 1) le diabète de type 1, une maladie développée spontanément par la souris NOD dans laquelle nous avons montré que les cellules iNKT, tout en constituant des cibles thérapeutiques sous l'impulsion de leur ligand a-GalCer n'ont pas d'activité protectrice spontanée; 2) l'hépatite induite par la ConA, dont la moindre susceptibilité chez la souris NOD a révélé le caractère dominant du rôle délétère de la production d'IL-4 assurée surtout par les cellules iNKT spléniques et non hépatiques et qui est directement potentialisée par l'IL-12, une cytokine qui exacerbe la maladie. En conclusion, notre travail ouvre une nouvelle voie thérapeutique tout en illustrant le caractère ambivalent « mi ange, mi démon » des cellules iNKT en situation auto-immune.

Le virus de l'hépatite B (VHB) est un agent pathogène humain, très contagieux, responsable de pathologies hépatiques telles que la cirrhose ou le carcinome hépatocellulaire. A l'heure actuelle, on estime que 2 milliards de personnes ont été infectées par ce virus dans le monde, parmi lesquelles on recense 350 millions de porteurs chroniques. Malgré l'existence d'un vaccin efficace, le nombre de personnes atteintes par la maladie reste élevé. Pour ces dernières, des traitements puissants existent consistant en l'utilisation d'interférons, efficaces dans 30 à 40% des cas, ou d'antiviraux dont l'inconvénient majeur est la sélection de virus résistants au traitement. Le mécanisme d'entrée du VHB dans les hépatocytes est encore inconnu. Dans ce contexte, l'objectif de ma thèse a été d'étudier ce mécanisme afin, notamment, de contribuer au développement de nouvelles thérapeutiques empêchant l'entrée virale. Une des approches utilisées pour étudier le processus d'entrée d'un virus consiste à étudier l'implication de ses protéines de surface dans ce phénomène. Ainsi, nous avons recherché la présence de motifs indispensables au processus d'infection dans ces protéines. Pour cela, nous y avons introduit des mutations puis nous avons analysé leur impact sur la capacité des virus à infecter des cellules saines. Cette stratégie nous a permis d'identifier, au sein de la grande protéine de surface du VHB, un nouveau déterminant de l'infectivité possiblement impliqué dans un processus de fusion permettant à l'enveloppe lipoprotéique virale de fusionner avec une membrane cellulaire afin qu'elle libère sa nucléocapside, contenant l'ADN viral, dans le cytoplasme de la cellule infectée.

L'hépatite C reste un problème majeur de santé publique. Malgré la mise au point d'un modèle de réplication du virus de l'hépatite C (VHC) in vitro, les mécanismes conduisant à l'infection restent encore mal connus. Le VHC est sécrété et circule dans le sérum associé à des lipoprotéines. L'importance des lipoprotéines pour le cycle viral nous a conduits à étudier le rôle de la lipoprotéine lipase (LPL), une enzyme lipolytique, dans l'infection de la cellule par le VHC. Nous avons montré que la LPL potentialise l'attachement et l'internalisation du virus par un mécanisme similaire à la clearance hépatique des lipoprotéines. La LPL dimérique forme un pont entre les lipoprotéines associées au virus et les HSPG à la surface des cellules. Néanmoins son action conduit à une inhibition de l'infection par les souches virales JFH-1 et J6/JFH-1 produites en culture cellulaire et dans les hépatocytes humains greffés à des souris chimériques uPA-SCID. L'analyse par ultracentrifugation en gradient d'iodixanol des virus produits in vitro et in vivo a montré la présence de deux populations virales : la première, de densité très faible, est beaucoup plus infectieuse que la seconde, de densité plus élevée. L'infection in vitro par ces deux populations virales est inhibée par la LPL. La LPL représente donc un nouvel inhibiteur de l'infection par le VHC. Nous avons également démontré que la présence d'un réseau de microtubules intact et dynamique est cruciale pour l'entrée du VHC et les étapes post-fusion qui mènent à l'infection. Enfin, nous avons mis en évidence une interaction de la protéine de capside avec les tubulines α et β, conduisant à une augmentation de la polymérisation des microtubules. Ces observations suggèrent que le VHC pourrait utiliser les mécanismes de polymérisation des microtubules pour établir l'infection, et la protéine de capside jouer un rôle essentiel dans ce processus. Les nouvelles approches antivirales pourraient donc cibler les éléments du cytosquelette et/ou des lipoprotéines associées aux particules virales.

L'association d'une hépatopathie chronique ou aiguë et d'une insuffisance rénale est habituellement grevée d'une mortalité très importante. La dialyse péritonéale était jusqu'à une date récente considérée comme inefficace dans ce tableau. La revue de la littérature sur cette pathologie et son traitement à l'aide de la dialyse péritonéale, ainsi que l'étude de huit patients, permet pourtant d'affirmer que dans ses modalités actuelles la dialyse péritonéale constitue un traitement substitutif de choix en cas d'insuffisance rénale chez un patient souffrant d'une hépatopathie sévère, que ce soit dans le cadre de l'insuffisance rénale aiguë ou dans celui de l'insuffisance rénale chronique.