Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

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L'autophagie est un mécanisme de dégradation lysosomale qui joue un rôle important dans l'immunité innée et adaptative. La relation entre le Virus de l'Immunodéficience Humaine de type 1 (VIH-1) et l'autophagie est complexe. En effet, l'équipe a montré que l'enveloppe virale du VIH-1 (Env), exprimée à la surface des cellules infectées, induit une autophagie massive dans les cellules T CD4 bystanders non infectées. Au contraire, lorsque ces cellules s'infectent de façon productive, l'autophagie est inhibée, suggérant qu'une ou plusieurs protéines virales soient capables de bloquer ce processus. L'objectif de ce travail de thèse a été de rechercher ces protéines virales et leur mécanisme d'action. Un crible double hybride en levure a permis de mettre en évidence que plusieurs protéines du VIH-1 sont capables d'interagir avec des protéines autophagiques (Atg), et plus spécifiquement que la protéine virale Vif (Virion infectivity factor) interagit directement avec la protéine LC3, protéine essentielle au processus autophagique. Cette interaction a été confirmée en système in vitro et in vivo (GST pull-down et immunoprécipitation). Plusieurs mutants des protéines Vif et LC3 ont été réalisés pour déterminer les domaines de liaison. La partie C-terminale de Vif ainsi que la glycine C-terminale de LC3, responsable de la conjugaison au phosphatidylethanolamine (PE), semblent être les domaines impliqués dans cette interaction. Une des principales fonctions de Vif connues est de dégrader, via le protéasome, les facteurs cellulaires APOBEC (Apolipoprotein B mRNA-editing, enzyme-catalytic, polypeptide-like) et en particulier la protéine APOBEC3G (A3G). Les résultats montrent que Vif est impliquée dans le blocage de l'autophagie induite par l'enveloppe indépendamment de son action sur A3G. / Autophagy is a lysosomal degradation pathway involved in the innate and adaptative immunity. The relationship between the Human Immunodeficiency Virus type 1 (HIV-1) and autophagy is complex. The team has demonstrated that autophagy is induced in uninfected CD4 T cells after contact with infected cells expressing HIV-1 envelope glycoproteins (Env), leading to apoptosis. In contrast, when these cells are productively infected, autophagy is repressed, suggesting that one or several viral proteins are able to block this process. The aim of the thesis was to search these viral proteins and to determine their mechanism of action. A two-hybrid screen has revealed that several HIV-1 viral proteins are able to interact with autophagic proteins (Atg). In particular, Vif (Virion infectivity factor) interacts directly with LC3, a protein involved in the formation of autophagosomes. This interaction has been confirmed in vitro and in vivo (GST pull-down and immunoprecipitation). Several mutants of Vif and LC3 have been done to analyze the binding domains. The C-terminal part of Vif and the C-terminal glycine of LC3, responsible for the conjugation to PE, seem to be involved in the interaction between Vif and LC3.Vif plays an important role during HIV-1 infection. One of its main functions is to degrade, by the ubiquitin-proteasome system, the antiviral factors called APOBECs (Apolipoprotein B mRNA-editing, enzyme-catalytic, polypeptide-like) and in particular APOBEC3G (A3G). Our results demonstrate that Vif is involved in the blockade of Env-mediated autophagy independently of its role on A3G.

Nous proposons de contribuer par une approche géographique à l’étude du phénomène d’émergence de maladies virales en Afrique forestière équatoriale en nous appuyant sur les origines probables de l’infection à VIH-sida. Le Virus d’Immunodéficience Humaine (VIH), responsable de la pandémie actuelle de sida, est d’origine zoonotique. Né de la recombinaison des formes simiennes de rétrovirus, le virus humain (VIH) est issu du passage de la barrière inter-espèces des agents viraux portés par les primates (Virus d’Immunodéficience Simienne - VIS) et qui ont été sélectionnés au fil des temps et à l’occasion d’expositions multiples et prolongées aux organismes humains.L’objet de ce travail est la lecture du processus d’émergence des maladies virales comme un système dans lequel interagissent dynamiques spatiales, aspects humains et paramètres environnementaux. Il s’agit d’explorer la piste des origines de l’émergence du VIH-sida sous le prisme d’une étude géographique : les habitudes migratoires, territoriales, domestiques des populations forestières de l’est Cameroun peuvent créer des situations périlleuses en termes d’exposition, de diffusion et de propagation des maladies virales. / Through a geographical approach, we propose to contribute to the study of viral disease emergence in the equatorial African forestry by focusing on the probable original causes of the HIV-Aids virus. The Human immunodeficiency virus, responsible for the current Aids pandemic has zoonotic origins. Born from the recombination of several forms of simian retroviruses, the human virus (HIV) comes from the crossing of the inter-species barrier by viral agents carried by the primates (Simian Immunodeficiency Virus - VIS) and which have over time been selected and following multiple exposures and extended to the human organisms.The subject of this work is treating the viral diseases emergence process as a system within which spatial dynamics, human aspects and environmental parameters interact. This requires exploring the origins of the emergence of HIV-aids, through the prism of a geographical study: migration, territorial, and domestic patterns of east Cameroonian forestry can create perilous situations in terms of exposure, diffusion and propagation of viral diseases.

Le cancer du col de l’utérus est la première cause de cancer chez la femme en Afrique de l’Ouest, une région du monde où le virus de l’immunodéficience humaine (VIH) sévit de manière endémique. Ce travail s’inscrit dans le cadre de l’étude du lien entre ces deux pathologies ainsi que des spécificités du dépistage du cancer du col dans le contexte de l’infection à VIH.Notre travail de recherche a été conduit en plusieurs étapes. Une enquête hospitalière a tout d’abord comparée la fréquence du VIH chez des femmes atteintes de cancer du col et chez des femmes atteintes d’autres cancers. Nous avons ensuite mis en place un programme de dépistage des cancers du col par inspection visuelle au sein de trois cliniques VIH à Abidjan offrant cette intervention pendant une période de plusieurs mois. Un échantillon de ces femmes dépistées a enfin été prélevé pour la recherche de papillomavirus humains (PVH). Sur les 152 cas de cancer du col inclus dans la première enquête, 25% étaient VIH-positifs contre 4,7% chez les 257 patientes du groupe de comparaison, donnant un Rapport de Côte (RC) ajusté de 7,6 (3,6 – 16,2) pour l’association entre ces deux morbidités sévères. Un total de 4 046 femmes a été dépisté par inspection visuelle. La fréquence d’un test positif était de 9,0% (8,0 – 10,0) chez les 2 998 femmes VIH-positives et 3,9% (2,7 – 5,1) chez les 1 048 femmes VIH-négatives. La prévalence de l’infection à PVH oncogène était de 33,0% chez les 191 femmes VIH-négatives et de 52,8% chez les 254 femmes VIH-positives ayant pu être testé par PCR. Un taux de CD4<200 cellules/mm3 était associé à la présence d’un PVH oncogène (RC= 2,8 [1,1 – 8,3] Ref. CD4 ≥500). L’infection à VIH est fortement associée au risque de cancer du col ainsi qu’à la présence de ses précurseurs que sont les PVH. La mise en place de programmes de dépistage associé à une bonne reconstitution immunitaire semble être des mesures essentielles pour réduire le fardeau de ce cancer chez les femmes VIH-positives en Afrique de l’Ouest à l’ère de l’accès élargi aux antirétroviraux. / Cervical cancer is the leading cause of cancer among women in West Africa, where infection with the Human Immunodeficiency Virus (HIV) is endemic. This work study the link between these two pathologies as well as the specificities linked to cervical cancer screening in the context of HIV infection. Our research project was conducted in several stages. A first hospital-based study compared the prevalence of HIV in women with cervical cancer and in women with other cancers. We then implement a cervical cancer screening program with visual inspection methods in three HIV clinics in Abidjan during several months. A sample of women screened was finally selected and collected for human papillomavirus (HPV) identification. Of the 152 cases of cervical cancer included during the first study, 25% were HIV-positive compared to 4.7% among the 257 patients of the comparison group, giving an adjusted odd ratio (OR) of 7.6 (3.6 - 16.2). A total of 4,046 women were screened by visual inspection. The frequency of a positive test was 9.0% (8.0 - 10.0) in the 2,998 HIV-positive women and 3.9% (2.7 - 5.1) in the 1,048 HIV-negative women. The prevalence of oncogenic HPV was 33.0% in the 191 HIV-negative women and 52.8% in the 254 HIV-positive women that underwent PCR testing. A CD4 count <200 cells/mm3 was associated with the presence of oncogenic HPV (OR = 2.8 [1.1 - 8.3] Ref. CD4≥500). HIV infection is strongly associated with cervical cancer and the presence of its precursors, oncogenic HPV. The implementation of adapted screening programs combined with good immune reconstitution seems to be key measures to reduce the burden of cervical cancer in HIV-positive women in West Africa in the era of expanded access to antiretroviral drugs.

Les pays africains au sud du Sahara ont vu leur nombre de patients sous traitement antirétroviral (ARV) croître de façon rapide depuis 2005. Si l’impact individuel et collectif de cette montée en puissance des traitements est positif dans l’ensemble, les défis demeurent nombreux en termes de dépistage, d’observance, d’adhésion aux soins, de résistance aux ARV, de dépendance vis-à-vis des bailleurs de fonds, et de disponibilité des personnels. Dans ce contexte, la question du moment idéal pour proposer le début du traitement ARV doit être abordée de façon médicale individuelle (quel est le rapport bénéfices/risques individuel à débuter à des seuils différents ?), mais également de façon collective en terme de bénéfices et risques pour la communauté, d’organisation des soins, d’analyse médico-économique, de prioritisation et d’équité. Cette thèse, qui est une thèse de recherche clinique, aborde le premier volet de la question, celui des bénéfices et des risques pour l’individu à débuter un traitement plus tôt. Sur ce sujet, le raisonnement a beaucoup évolué au cours des 15 dernières années. Après l’arrivée des multithérapies ARV à la fin des années 1990, la crainte de la toxicité des médicaments a d’abord incité à une approche prudente, et à recommander le seuil de début à 200 CD4/mm3 chez les personnes asymptomatiques. Cette crainte de la toxicité a conduit au début des années 2000 à essayer de pratiquer des « interruptions programmées » d’ARV, pour tenter d’obtenir le maintien au dessus d’un seuil de 200 CD4/mm3, tout en limitant l’exposition aux médicaments. Nous avons participé à un de ces essais d’interruptions programmées en Côte d’Ivoire, au cours duquel nous avons contribué à affiner les connaissances sur la toxicité des ARV (Moh, Antivir Ther 2005). Les essais d’interruptions programmées ont conduit à constater que : (i) les personnes qui interrompaient entre 350 et 250 CD4/mm3 avaient plus de risque de morbidité sévère que celles qui n’interrompaient pas, (ii) les personnes qui débutaient leur premier traitement avant 350 CD4/mm3 avaient moins de risque de morbidité que celles qui débutaient plus tard (Moh, AIDS 2007), et (iii) dans l’essai d’interruption Trivacan réalisé en Côte d’Ivoire, cette morbidité sévère intermédiaire était plus fréquente que dans l’essai SMART réalisé sur d’autres continents, et avait un spectre différent, dominé par la tuberculose et les maladies bactériennes sévères. Les conclusions de ces essais ont donc été que le traitement ARV devait être débuté beaucoup plus tôt que ce qui était auparavant recommandé, et que ceci était probablement encore plus vrai en Afrique sub-Saharienne que dans le reste du monde. En 2008, nous avons lancé en Côte d’Ivoire l’essai Temprano ANRS 12136, dont l’objectif est d’évaluer les bénéfices et risques d’un traitement ARV précoce avec ou sans 6 mois de prophylaxie par isoniazide (INH) chez des adultes infectés par le VIH-1 ayant entre 250 et 800 CD4/mm3. De Mars 2008 à Juillet 2012, 2076 adultes ont été inclus dans l’essai Temprano, dont le suivi se terminera en décembre 2014. L’état du suivi est bon, et les incidences de morbidité et mortalité actuellement constatées sont conformes aux hypothèses du protocole. La pratique de la prophylaxie par INH s’avère bien tolérée, et la procédure choisie par notre équipe (radiographie de thorax systématique et période tampon d’observation de un mois avant le début de l’INH) apporte une grande sécurité de prescription (Moh, Plos One, manuscrit en révision). Notre équipe a traversé une crise politico-militaire au 1er semestre 2011, qui n’a pas eu de retentissement sur la qualité de l’essai en cours. Cette crise a par contre eu des effets délétères pour les patients sous traitement ARV, puisque les échecs virologiques retardés sont significativement associés au fait d’avoir été sous traitement pendant cette période (Moh, manuscrit soumis). . / The African countries situated in the South of the Sahara have seen their number of patients under antiretroviral therapy (ART) grow rapidly since 2005. If the individual and collective impact of this rise of the treatments is positive overall, challenges remain in terms of screening, compliance, accession to care, resistance to ARTs, dependence on donors, and availability of the staff. In this context, the question of the ideal time to propose initiation of ART must be addressed in the individually medical way (what is the individual benefit-harm ratio to start at different thresholds?) but also collectively in terms of benefits and risks for the community, organization of care, medico-economic analysis, prioritization and equity. This thesis, which is a clinical research thesis, addresses the first part of the question, the benefits and risks for the individual to start treatment earlier. On this subject, the rationale has changed considerably over the past 15 years. After the arrival of ART multitherapy at the end of the 1990s, the fear of drug toxicity first prompted a cautious approach, and to recommend the threshold from beginning to 200 CD4/mm3 in the asymptomatic people. This fear of toxicity led in the early 2000s to try to practice "scheduled interruptions" of ARTs, to try to get the maintenance above a threshold of 200 CD4/mm3, in limiting exposure to the drug. We have participated in one of these trials of interruptions programmed in Côte d'Ivoire, in which we have helped to refine the knowledge on the toxicity of ARTs (Moh, Antivir Ther 2005). Testing scheduled interruptions led to see that: (i) persons who interrupted between 350 and 250 CD4/mm3 had greater risk of severe diseases than those who didn’t interrupt, (ii) persons who started their first treatment prior to 350 CD4/mm3 had less risk of morbidity than those who started later (Moh, 2007 AIDS), and (iii) in trial interruption Trivacan launched in Côte d'Ivoire, this intermediate severe morbidity was more frequent than in the SMART trial carried out on other continents, and had a different spectrum dominated by tuberculosis and severe bacterial diseases. The findings of these trials were that the ART should be started much earlier than was previously recommended, and that this was probably even truer in sub-Saharan Africa than in the rest of the world. In 2008, we launched in Ivory Coast the clinical trial, Temprano ANRS 12136, whose objective is to assess the benefits and risks of early ART with or without 6 months of prophylactic isoniazid (INH) in HIV-1 infected adults with CD4 250 and 800/mm3. From March 2008 to July 2012, 2076 adults were included in the trial Temprano, which follow-up will be completed by December 2014. The state of the follow-up is good, and the impact of morbidity and mortality currently observed are consistent with the assumptions of the Protocol. The practice of INH prophylaxis is well tolerated, and the procedure chosen by our team (systematic chest x-ray and period buffer observation of one month before the beginning of the INH) brings a prescription safety (Moh, Plos One manuscript in review). Our team went through a crisis politico-military 1St half 2011, which had no impact on the quality of the ongoing trial. This crisis has however had deleterious effects for patients under ART, since delayed virological failure are significantly related to the fact of having been under treatment during this period (Moh, submitted manuscript).

Les individus ont une forte propension à communiquer leurs émotions, mais les malades chroniques éprouvent des difficultés quant au partage social des émotions (PSE), et ceci, en lien avec la perception de réponses sociales négatives. Par le biais de 3 études l’examen du (non) PSE chez les patients atteints du VIH/SIDA en République Dominicaine a été visé. L’étude 1 a voulu vérifier si dans cette culture les pratiques à cet égard étaient semblables à celles démontrées auparavant. 306 participants ont répondu à un questionnaire. Comme attendu, les taux, délais et récurrence du PSE se sont avérés superposables à ceux retrouvés ailleurs. L’étude 2 a comparé le PSE chez les patients atteints du VIH/SIDA avec celui des patients atteints d’une autre maladie chronique. 104 patients (35 VIH/SIDA, 35 diabète, 34 cancer) ont répondu à un questionnaire. Notre hypothèse a été validée : les patients atteints du VIH/SIDA s’abstiennent du PSE significativement. Ils ont ainsi rapporté éprouver plus de honte et de culpabilité et une forte appréhension des réponses sociales négatives. L’étude 3 a ciblée la question: pourquoi retrouve-on le non-PSE chez les personnes atteintes du VIH/SIDA et quelles sont ses conséquences? 101 patients sous ARV ont répondu à un questionnaire. Le non-PSE est en partie prédit par la perception de la stigmatisation et aucune conséquence du non-PSE n’a été trouvée. Il s’est avéré que la perception de la qualité du PSE est à l’origine des conséquences positives associées à la verbalisation émotionnelle. Ces résultats soulèvent le rôle joué par la qualité du PSE et pourraient justifier des interventions ciblées sur la honte et la culpabilité chez ces patients. / Laypersons are quite inclined to communicate their emotional experiences. Yet, previous studies have shown that patients living with a chronic illness have difficulties in the social sharing of emotions (SSE) linked to the perception of negative social responses. The present dissertation has intended to examine the (non) SSE in HIV/AIDS patients living in the Dominican Republic. Three field studies were conducted. Study 1 aimed to verify if the SSE takes place in the dominican cultural context as it has been showed in other studies. 306 participants answered a questionnaire, and as hypothesized, rates, initiation and extent of SSE were consistent with previous results. Study 2 aimed to compare HIV/AIDS to other chronic illness patients regarding SSE. 104 patients (35 HIV/AIDS, 35 diabetes and 34 cancer) responded to a questionnaire. Our main hypothesis was confirmed: HIV/AIDS patients’ SSE scores were significantly lower. Furthermore, these patients reported higher feelings of shame and guilt, and greater fears concerning others’ negative responses. Study 3 intended to answer one main question: why this non-SSE in HIV/AIDS patients and what would be its consequences? 101 patients under ARV answered a questionnaire. Non-SSE was partially predicted by perceived stigma and no consequences of non-SSE were found. However, results showed that the perception of the quality of SSE was a significant predictor of the positive consequences linked to emotional expression. Our results highlight the importance of the qualitative aspect of SSE and could lead to future research on interventions aiming the expression of shame and guilt in these patients.

L'utilisation des antirétroviraux (ART) a permis une augmentation de la durée des patients infectés par le VIH. Par ailleurs, les comorbidités, retrouvées au cours du vieillissement physiologique, semblent être plus fréquentes et d'apparition plus précoce ce qui pourrait suggérer une modification du programme de vieillissement chez ces patients. L'étude ANRS EP45 « Aging » (clinicalTrials.gov, NCT01038999) a pour objectif d'analyser chez des patients infectés par le VIH traités ou non les mécanismes cellulaires connus pour être impliqués dans le vieillissement. Les PBMC d'une cohorte de 130 patients infectés par le VIH 1 appariés en âge et en sexe avec 49 sujets séronégatifs ont été analysés. Trois centres spécialisés (Marseille, Montpellier, Nice) ont recruté des patients infectés naïfs ou sous première ligne de traitement. Les résultats présentés dans ce manuscrit rapportent l'analyse des mitochondries et des lamines nucléaires. La maturation de la lamine A ne semble pas modifiée dans les PBMC de patients sous traitement contenant un inhibiteur de protéase. Cependant, ces cellules pourraient ne pas être le modèle le plus adapté pour explorer ce volet. D'autre part, l'infection est responsable d'anomalies mitochondriales dans les lymphocytes, partiellement corrigées par les traitements antirétroviraux qui modifient les mitochondries des monocytes moins sensibles à l'infection. Bien que les secondes générations de ART soient moins toxiques que les premières, leurs effets secondaires pourraient néanmoins, sur « le long terme » et/ou généralisés à l'ensemble de l'organisme, être l'un des facteurs modifiant le programme de vieillissement de ces patients. / Antiretroviral therapy (ART) has increased life expectancy in HIV-infected patients. Moreover, some age-related disorders were found to be more frequent in HIV infected and treated patients than in an age-matched general population, suggesting a modified time course of aging in HIV infected patients. The ANRS EP45 « Aging » study (clinicalTrials.gov, NCT01038999) investigated in PBMC from HIV-1 infected patients under treatment or not the cellular mechanisms known to be involved in aging. The study was performed on a cohort of 130 patients HIV-1 infected age- and sex-matched with 49 seronegative control subjects. Patients never treated with ART (naïve) or under first line were recruited by 3 AIDS centres (Marseille, Montpellier, Nice). Results presented here describe explorations of mitochondria and nuclear lamin. No alteration of lamin A maturation was detected in PBMC from HIV-1 infected patients under treatment with protease inhibitor. However, these cells could not be the most appropriate models to investigate lamin A-related aging pathway. On another hand, mitochondrial modifications were observed in lymphocytes from HIV infected naive patients. These alterations were only partly rescued by ART whereas its induced slight changes in monocytes that appeared to be less sensitive to infection. While second generation of ART are less toxic than the first one, their secondary effects, due to long term exposure and/or generalised to different tissues, could lead to a modified time course of aging in HIV infected patients.