La participation des enfants dans la recherche est encouragée par les recommandations internationales spécifiques aux enfants et/ou à la réglementation de la recherche. Dans les études sur le VIH pédiatrique, peu de données sont disponibles sur la manière d’appliquer les recommandations internationales au travers de dispositifs qui permettent d’impliquer les enfants, et les exigences des comités d’éthique varient considérablement à cet égard, conduisant à des pratiques diverses.Cette thèse a pour objectif principal de décrire et d’analyser les enjeux éthiques et sociaux de la participation des enfants vivant avec le VIH-1 dans une étude de cohorte au Sénégal afin de proposer des recommandations pour adapter les procédures éthiques dans la recherche médicale en pédiatrie dans les pays du Sud.Deux enquêtes ont été menées entre 2013 et 2015 combinant des méthodes quantitatives et qualitatives. Une première enquête portait sur trois aspects : 1/ la faisabilité et l’acceptabilité d’un dispositif expérimental d’information sur la recherche dans les deux sites de la cohorte Maggsen ANRS 12279, 2/ l’expérience des enfants et des parents de leur participation à la recherche, 3/ les points de vue des acteurs concernés (enfants, parents, soignants, membres associatifs) sur la participation des enfants dans la recherche en santé. Une deuxième enquête analysait les aspects clés liés à l’éthique de la recherche en pédiatrie au Sénégal par l’étude des protocoles de recherche impliquant les enfants soumis au CNERS, entre 2000 et 2013, en se focalisant sur l’information et le processus de décision.Le dispositif expérimental d’information sur la recherche mis en œuvre s’est révélé faisable et acceptable. Il a permis de donner une information de base aux enfants sur les principaux aspects de la cohorte, même si la séance d’information collective, ouverte aux 52 enfants connaissant leur statut VIH, n'a été suivie que par 29% d’entre eux, avec une différence significative selon le site (85% vs 15%). Les obstacles à la mise en place du dispositif étaient liés à son caractère novateur dans des contextes de soins peu expérimentés et pris dans des contraintes de temps, de charge de travail quotidienne importante des soignants, et aux exigences de la recherche. Une bonne préparation des soignants est apparue nécessaire pour favoriser leur engagement dans la recherche et améliorer leurs capacités de communication avec les enfants. Les enfants ne connaissant pas leur statut VIH n’ont pu de ce fait accéder à une information globale et détaillée sur la recherche. L’analyse des expériences de la cohorte rapportées par les enfants a montré une perception positive de leur participation malgré des difficultés à comprendre le sens de la recherche et à la distinguer des soins. D’autre part, les relations familiales et les relations de soins ont favorisé ou limité l’implication des enfants. L’ensemble des acteurs étaient favorables à une information des enfants sur la recherche graduelle à partir de 7 ans et selon la connaissance de leur statut VIH ; leurs divergences portaient sur les modalités pratiques de participation. L’analyse des protocoles de recherche en santé impliquant les enfants au Sénégal (2000-2013), concernant principalement la recherche épidémiologique (58 %) et sur le paludisme (36 %), a montré que les considérations éthiques étaient centrées sur le consentement du représentant légal. Les pratiques en matière de participation des enfants dans les recherches soumises étaient très hétérogènes, incluant des initiatives intéressantes mais qui n’avaient pas été évaluées. L’analyse a confirmé que le dispositif testé dans la cohorte Maggsen pour renforcer la participation des enfants était en phase avec des mesures expérimentées dans des projets de recherche antérieurs.Ce travail identifie des interventions, modalités et conditions favorables d’information et de soutien permettant d’accompagner les enfants et les parents dans la recherche. / The participation of children in the context of research is encouraged by international recommendations specific to children and/or to the regulation of research. In the studies about paediatric HIV, few data are available about the way international regulation is applied through approaches that allow to involve children. The demands of ethics committees considerably vary regarding this issue, leading to a diversity of practices.This thesis has for principal objective to describe and analyse ethical and social questions at stake in the participation of children living with HIV-1 in a cohort study led in Senegal in order to propose recommendations concerning the adaptation of ethical procedures in paediatric research in global South.Methods : Two studies were carried out in 2013 and 2015 combining quantitative and qualitative methods. À first survey focused on three aspects : 1/ the feasibility and acceptability of an experimental information process for research in the contexts of two sites of the cohort Maggsen ANRS 12279, 2/ the experience of children and parents involved in the paediatric HIV research, 3/ the points of view of concerned agents (children, parents, carers, members of associations) about the participation of children in health-related research. À second study analysed the key aspects connected to the ethics of paediatric research in Senegal by studying research protocols submitted to the CNERS between 2000 and 2013 ; the study focussed on information and decision-making process.The experimental information process for research carried out in this context proved to be feasible and acceptable. It allowed giving basic information to children about the essential aspects of the cohort, despite the fact that the collective session, open to 52 children who knew their HIV status, was only attended by 29 % of them, with a significant difference between research sites (85 % vs. 15 %). The obstacles to the setting up of the information process were linked to its novel character for little experienced teams caught in time constraints, to the important daily workload of the carers, and to the demands of research. À good preparation of carers appeared necessary in order to stimulate their engagement in the research process and improve their abilities to communicate with the children. The children who did not know their HIV status could not access global and detailed information on the research. The analysis of children’s experiences of the cohort showed a positive perception of their participation despite their difficulty to understand the meaning of the research project and distinguish it from care. In addition, family relationships and care relationships encouraged or limited children’s involvement. All of the agents were in favour of an information given to children regarding the research gradual from the age of 7 and depending on their knowledge of their HIV status ; their disagreements related to the practical modalities of participation. The analysis of health research protocols implicating children in Senegal (2000-2013), mainly concerned epidemiological research (58 %) and malaria (36 %). It showed that ethical considerations were focused on the consent of legal representative. Practices regarding children’s participation in submitted projects were very heterogeneous, and they included interesting initiatives which had not been evaluated. The analysis confirmed that the experimental information process for research tried out in the Maggsen ANRS 12 279 cohort study with the objective to reinforce children participation, was in tune with measures experimented in previous research projects.This work identifies favourable interventions, modalities and conditions of information and support that reinforce children and their parents’s involvement in paediatric research.

Malgré 30 ans de recherche aucun vaccin VIH n'a permis d'apporter une protection efficace et de manière stable. Au regard des échecs obtenus jusqu'à présent, de nouvelles formes vaccinales ont été développées. Parmi ces dernières les VLP présentent l'avantage notables d'être très immunogènes du fait de leur forme particulaire mimant les virus natifs, et sécuritaire puisque ne véhiculant pas de génome viral. Ce travail de thèse a pour objectif d’établir et d’évaluer une stratégie vaccinale utilisant ces VLP administrées par voies muqueuses dans le but d’initier une réponse humorale et cellulaire au niveau systémique et muqueux. Dans cette étude, nous avons montré que la voie muqueuse est indispensable pour l’induction d’une réponse locale forte. De plus, nos résultats révèlent que la forme particulaire de l’antigène est décisive dans la génération d’une immunité de qualité, générant une réponse TFH forte, une réponse cellulaire locale polyfonctionnelle ainsi qu’une réponse humorale forte et stable dans le temps, caractérisée par des anticorps de qualité.Cherchant à mieux caractériser la stratégie vaccinale établie, nous avons analysé les mécanismes de prise en charge des VLP et d’initiation de la réponse immunitaire après administration IN. Nous avons observé que de nombreuses cellules de l’immunité innée pulmonaire, notamment les macrophages alvéolaires et les neutrophiles, captaient massivement les VLP limitant alors la réponse TFH et potentiellement la réponse humorale qui en découle. Au final, ce travail de thèse aura permis de mettre en avant la voie d’immunisation muqueuse ainsi que la forme particulaire de l’antigène dans la mise en place d’un vaccin VIH. / Currently no HIV vaccine elicit full and stable protection against viral acquisition. In view of the failures until now, new vaccines strategies were developed. Among these, VLP have the advantage to be highly immunogenic because of their particulate structure mimicking native pathogens and safe because of the lack of viral genome.This thesis work aims to develop and evaluate a VLP-based vaccine strategy by mucosal administration in order to initiate systemic and local humoral and cellular responses. In this study, we showed that the mucosal administration is mandatory to generate a strong local immunity. Moreover, our results show that particular form of the antigen is crucial in the generation of the quality of the immune response, generating strong TFH response, polyfunctional T-cell responses in the mucosa and a strong and stable humoral response characterized by high-quality antibodies.We also investigated mechanisms involved in the generation of immune responses following IN VLP injections. We determined which cells take in charge VLP and their role in the followed immune responses. Our preliminary results show many innate immune cells in the lungs, such as alveolar macrophages and neutrophils, have an important role in the particles uptake, limiting TFH response and potentially the followed humoral response.Finally, this thesis work will show the determining role of the mucosal route of immunization and the particulate form antigen for the development of an HIV vaccine.

Les maladies auto-immunes et les infections virales affectent différemment les femmes et les hommes. En général, les femmes développent des réponses immunes antivirales plus fortes mais sont plus susceptibles aux maladies auto-immunes. Des différences liées au sexe sont observées dans les fonctions innées des cellules dendritiques plasmacytoïdes (pDC) qui sécrètent de grandes quantités d'IFN de type I suite à l'activation de leur récepteur TLR7 par des ARNs viraux ou endogènes. Les ligands de TLR7 induisent une fréquence plus importante de pDCs productrices d'IFN-alpha chez les femmes que chez les hommes. Ceci pourrait être particulièrement relevant lors de l'infection par le VIH-1 où la charge virale et la progression de la maladie dépendent du sexe. Notre équipe a montré que l'activation du récepteur alpha aux œstrogènes (RE-alpha) par l'œstradiol (E2) augmentait les réponses TLR dépendantes des pDCs murines in vitro et que l'administration d'E2 à des femmes ménopausées produisait les mêmes effets. Cependant, une démonstration directe du rôle des récepteurs aux œstrogènes (RE) dans les pDCs humaines fait toujours défaut. De plus, des facteurs génétiques peuvent aussi contribuer aux différences liées au sexe dans les réponses innées des pDCs. Ainsi, un polymorphisme fréquent du gène TLR7 codé sur le chromosome X (c.32A>T, dbSNP rs179008) a été associé à des différences de susceptibilité à l'infection par le VIH. L'allèle c.32T de TLR7 est plus fréquemment retrouvé chez les femmes infectées par le VIH mais pas chez les hommes infectés. Il a été suggéré que cet SNP conduirait à une perte de fonction de TLR7 mais cela n'a jamais été directement démontré dans les pDCs et les mécanismes sous-jacents ne sont pas connus. Les objectifs de ma thèse étaient 1) d'étudier le rôle de la signalisation des REs sur les réponses TLR-dépendantes des pDCs humaines et 2) d'élucider les mécanismes des effets sexe-dépendants du SNP c.32A>T sur la réponse TLR7 des pDCs. / Infectious and autoimmune diseases affect women and men differently. In general, women develop stronger immune responses and are more susceptible to autoimmunity. Sex-linked differences are observed, in particular, in the innate functions of plasmacytoid dendritic cells (pDCs), which produce large amounts of type I interferon in response to the activation of Toll-like receptor 7 (TLR7) by viral or endogenous RNAs. TLR7 ligands elicit higher frequencies of IFN-alpha producing-pDCs in women than in men. This could be particularly relevant in the context of HIV-1 infection, where gender differences in viral load and disease progression are well established. Our team previously showed that estrogen signaling through estrogen receptor alpha (ERa) positively regulated the TLR-dependent responses of murine pDCs in vitro. Although we showed that estrogen therapy of post-menopausal women enhanced the TLR-mediated responses of pDCs, direct evidence for a role of ER signaling in human pDCs is still lacking. Besides the critical role of estrogens, genetic factors could also contribute to the sex bias in pDCs innate responses. A single nucleotide polymorphism (SNP; c.32A>T; rs179008) of the chromosome X gene encoding TLR7 has been associated with differential susceptibility to infection by HIV-1. This SNP translates into the substitution Gln11Leu in the leader peptide of TLR7, and is more frequently found in women with HIV-1, but not in HIV-1-infected men, relative to healthy controls. It has been suggested that this polymorphism would lead to a loss of function of TLR7, but this has never been directly demonstrated in pDCs, and the relevant mechanisms are not known.

Depuis l’arrivée massive de l’aide internationale dans les années 1990, les Cambodgiens évoluent dans un environnement social mondialisé, composé d’un vaste réseau d’acteurs issus d’horizons socioculturels diversifiés. Des systèmes de référence, des manières de faire et de penser hétéroclites cohabitent et s’enchevêtrent. La thèse se concentre sur l’étude d’une norme globalisée appréhendée comme une porte d’entrée pour mieux cerner les mécanismes d’imbrication entre le global et le local. Aujourd’hui, rares sont les programmes de lutte contre l’épidémie à VIH qui n’impliquent pas les usagers pour la mise en œuvre des activités les concernant et la discussion des choix collectifs. La participation profane est devenue une norme globalisée promue par l’ensemble des institutions de lutte contre le sida. Une fois défini le caractère collectivement partagé des règles qui composent cette norme, un éclairage de ses usages et de ses significations locales dans le contexte du Cambodge est effectué. La participation repose sur des principes de partage des savoirs, de répartition des pouvoirs, de valorisation des profanes et de démocratisation des processus de prise de décision qui se concrétisent difficilement au Cambodge. Depuis l’expansion de cette norme, les acteurs profanes sont impliqués massivement à tous les niveaux du parcours de soins sur la plus grande partie du territoire, cependant ils endossent principalement des rôles d’exécutants. Dès qu’il est question d’exercer une influence sur les décisions publiques, un double mécanisme de rejet de la norme se met en place. D’un côté des acteurs profanes sont réticents à s’imposer comme des personnes de pouvoir, à même de débattre ouvertement dans l’arène publique, de l’autre la majorité des élites qui décident et implantent les actions de développement contrôlent la participation et « ensablent » les voix des profanes. Pour une pléthore d’acteurs, les principes de hiérarchie et de non contestation qui caractérisent la société cambodgienne entrent en contradiction avec les principes et valeurs inhérents à la participation. La norme est reformulée en fonction du contexte structurel et sociohistorique du Cambodge. Elle prend une toute autre forme, parfois contraire à son but initial. / Since the arrival of an enormous amount of international aid in the 1990s, Cambodia has evolved into a globalised society constituted by a vast network of socio-culturally diverse actors. Heterogeneous value systems and ways of acting and thinking cohabit and become entangled. This thesis offers a study of the operation of a globally established norm within Cambodia, in order to contribute to our understanding of the mechanisms underlying the interconnection between the global and the local. Today, almost all HIV/AIDS programmes involve users in the implementation of activities that concern them and in discussions on community choices. Lay participation has become a global norm, promoted by all institutions combating AIDS. The first part of the thesis defines the generally agreed rules of this norm ; this is followed by a description of its uses and its local meaning in Cambodia. Participation is based on the principles of knowledge-sharing, distribution of authority, valuation of lay status and democratization of the process of decision-making, which are difficult to achieve in Cambodia. Since the spread of this norm, lay actors have been introduced at all levels of the care structure in most parts of the country, although in the main these actors assume executive roles. Where there are opportunities to exercise influence over decisions within the public domain this norm is undermined in two ways. On the one hand, lay actors hesitate to show that they have any authority, even to debate openly in public; on the other hand, most members of the elite who decide on and set up development activities retain control over participation and ‘silt up’ lay voices. For many actors, the principles of hierarchy and non-confrontation, which are characteristic of Cambodian society, contrast with the principles and values of participation. The globalised norm is thus reinterpreted in accordance with the Cambodian structural and socio-historical context. It takes a completely different form, which is sometimes contrary to its initial goal.

Au sein des mycoplasmes pathogènes pour l’homme, il existe des mycoplasmes à tropisme respiratoire, parmi lesquels M. pneumoniae, et d’autres dont le tropisme est la sphère urogénitale, comme M. genitalium. M. genitalium est un agent émergent dont l’épidémiologie est encore mal connue. Il est responsable d’infections sexuellement transmissibles, urétrites chez l’homme et cervicites chez la femme. M. pneumoniae est responsable d’infections respiratoires aiguës chez l’enfant et l’adulte jeune. M. genitalium est une espèce extrêmement fastidieuse dont la culture est exceptionnelle à partir de prélèvements de patients. Dans le but d'enrichir notre collection de prélèvements positifs pour M. genitalium un protocole de recherche clinique (FeminIST) proposant un dépistage systématique par PCR du portage de M. genitalium chez les femmes infectées par le VIH de la cohorte Aquitaine a été mis en place. Les méthodes génotypiques ont été largement appliquées pour le typage moléculaire des Mollicutes, mais peu de méthodes simples, automatisées et discriminantes l’ont été à M. genitalium et M. pneumoniae. La MLVA (« Multi-Locus Variable-Number of Tandem-Repeats Analysis ») est une méthode qui analyse le polymorphisme associé aux répétitions en tandem, présentant de nombreux avantages, comme un pouvoir discriminant élevé et la possibilité d’être réalisée directement à partir des prélèvements. Cette technique a été appliquée à M. genitalium et M. pneumoniae et comparée aux méthodes de typage déjà disponibles. Six et cinq VNTR ont été respectivement identifiés comme discriminants pour M. genitalium et M. pneumoniae. Les PCR ont été multiplexées et les amorces marquées pour faciliter et automatiser l’analyse réalisée par électrophorèse capillaire. La méthode a été réalisée sur notre collection de 265 souches cliniques de M. pneumoniae et directement à partir de 123 prélèvements positifs de M. genitalium. La MLVA a permis de typer 89,4 % des prélèvements positifs pour M. genitalium et toutes les souches de M. pneumoniae. Elle s’est révélée plus discriminante que les autres méthodes pour les deux espèces. Les représentations hiérarchiques des résultats confirment l’hétérogénéité de l’espèce M. genitalium et, en revanche, l’homogénéité de l’espèce M. pneumoniae. En résumé, la MLVA s’avère être un outil de typage moléculaire performant pour M. genitalium et M. pneumoniae donnant des résultats facilement échangeables entre laboratoires. / Human pathogenic mycoplasmas include respiratory tract species, such as M. pneumoniae and urogenital species, such as M. genitalium. M. genitalium is an emerging agent for which epidemiology is unclear. It is involved in sexually transmitted infections, mainly urethritis in men and cervicitis in women. M. pneumoniae is responsible for acute respiratory infections especially in children. M. genitalium is a fastidious species for which culture remains extremely difficult. In order to extend our collection of samples positive for M. genitalium, a clinical research study (FeminIST) was conducted. It consisted in a PCR screening for M. genitalium in the urogenital tract of HIV-infected women of the Aquitaine cohort. Genotyping methods have been widely applied to Mollicutes, but few simple and automatized methods have been developed for M. genitalium and M. pneumoniae. The MLVA (Multi-Locus Variable-Number Tandem-Repeats Analysis) method analyzes the genome polymorphism associated with tandem repeats. Its advantages are a high discriminatory power and the possibility of being used directly from clinical samples. This technique was applied to M. genitalium and M. pneumoniae and compared with other available genotyping methods. Six and five VNTR were selected for M. genitalium and M. pneumoniae, respectively. The use of multiplex PCR and capillary electrophoresis enabled a high-throughput analysis and allowed an easy interpretation of the results. The method was applied to our collection of 265 M. pneumoniae clinical strains and used directly from 123 clinical samples positive for M. genitalium. 89.4% of M. genitalium PCR-positive samples and all the M. pneumoniae isolates were amplified and typed. We showed a higher discriminatory power for our MLVA than for other genotyping methods, without the need of a fastidious sequencing step. The hierarchical representation of results confirms the M. genitalium species heterogeneity and the M. pneumoniae species homogeneity. MLVA appears to be a good tool for molecular typing of these two mycoplasma species, allowing an easy exchange of data between laboratories.

Les Virus de l'Immunodéficience Humaine (VIH) sont le résultat de plusieurs transmissions inter-espèces de SIV (Virus de l'Immunodéficience Simienne) de Primates Non Humains (PNH) à l'Homme. Les SIV les plus proches du VIH-1 sont le SIVcpz et le SIVgor qui infectent naturellement les chimpanzés et les gorilles. Les SIVsmm retrouvés chez les mangabés enfumés d'Afrique de l'Ouest sont les plus proches du VIH-2. Actuellement, au moins 13 transmissions du singe à l'Homme ont été documentées, 4 à l'origine des 4 groupes du VIH-1 (groupe M, N, O et P) et 9 pour le 9 VIH-2 (A-I). La question du réservoir à l'origine du VIH-1 chez l'Homme est partiellement résolue. Les chimpanzés, Pan troglodytes troglodytes, du sud-est et centre sud du Cameroun sont respectivement les réservoirs du VIH-1 M pandémique chez l'Homme ainsi que du VIH-1 groupe N. En ce qui concerne les groupes O et P, il n'y a actuellement pas de réponse définitive. Les SIVgor sont bien les virus les plus proches phylogénétiquement des VIH-1 O et P. Cependant, de plus amples recherches sont nécessaires pour identifier les ancêtres directs des variants O et P. Ces recherches supplémentaires aideront aussi à élucider l'origine du SIVgor chez les gorilles, et à savoir si ce sont les gorilles qui ont transmis les virus O et/ou P à l'Homme, ou s'il existe toujours un réservoir des ancêtres O et P chez les chimpanzés. Des études supplémentaires sont aussi nécessaires afin de mieux comprendre les mécanismes d'adaptation à un nouvel hôte et l'impact des infections SIV chez les grands singes. Dans ce but, l'étude du récepteur accessoire pour le VIH, l'intégrine α4β7, pourrait aussi jouer un rôle pour l'infection du SIV/VIH. Cette intégrine facilite également la migration du virus vers l'intestin. Une étude récente a montré des substitutions d'acides aminés chez les Primates du Nouveau Monde (PNM) qui empêche l'adhérence du liant. Ainsi, les polymorphismes de cette intégrine et son rôle dans l'infection SIV chez les Primates de l'Ancien Monde (PdAM) sont encore inconnus. L'objectif majeur de cette thèse était de mieux documenter et mieux comprendre l'infection SIV chez les gorilles sauvages en Afrique Centrale. Sur plus de 6.000 échantillons testés, nous avons constaté que seuls les gorilles (Gorilla gorilla gorilla) du sud Cameroun sont infectés par le SIVgor. Parmi eux, nous avons identifié les ancêtres du VIH-1 P chez des populations du sud-ouest Cameroun. Nous avons aussi mis en évidence que les gorilles sont à l'origine du VIH-1 groupe O. Les analyses fonctionnelles du facteur de restriction APOBEC3G ont montré que celui-ci protège les gorilles des infections SIVcpz, expliquant en partie la faible prévalence de SIVgor. Nous avons évalué une nouvelle technologie sérologique, le Luminex®, en utilisant des antigènes spécifiques de la lignée SIVgor. Ces résultats ont été comparés avec ceux que nous pouvons obtenir avec l'INNO-LIATM qui est une technique de référence basée sur des réactions croisées entre anticorps SIV et antigènes VIH-1. Nous avons aussi évalué la faisabilité de la technologie de séquençage de deuxième génération Illumina® pour étudier les viromes de deux gorilles. Nous n'avons pas pu obtenir la séquence du SIVgor dans l'échantillon de l'individu infecté. Cependant, en comparant les résultats obtenus entre les deux gorilles étudiés, nous avons pu constater un probable déséquilibre de la réplication des virus entériques seulement pour le gorille infecté par le SIVgor. Enfin, nous avons décrit la diversité de la sous-unité α4 de l'intégrine α4β7 chez les PdAM. En conclusion, ces travaux de thèse ont apporté de nouvelles connaissances majeures sur l'infection SIV chez les gorilles et ont contribués à élucider l'origine des quatre groupes VIH-1. / Human Immunodeficiency Viruses (HIV) are the result of numerous interspecies transmissions of different SIV (Simian Immunodeficiency Virus) from Non-Human Primates (NHP) to humans. SIVcpz and SIVgor from chimpanzees and gorillas are most closely related to HIV-1, and SIVsmm from sooty mangabeys in West Africa to HIV-2. At least 13 cross-species transmissions from NHP to humans have been reported, 4 leading to the 4 HIV-1 group (M, N, O and P) and 9 for the 9 HIV-2 groups (A-I). Today the origin of HIV-1 group M and N is elucidated and their simian ancestors, have been identified in chimpanzee (Pan troglodytes troglodytes) populations in southeast and south-central Cameroon, respectively. HIV-1 group O and P are most closely related to SIVgor from gorillas but their direct ancestors have not been identified yet. More studies are thus needed to clarify the origin of HIV-1 group O and P in humans as well as on the origin of SIVgor in gorillas. These studies will also elucidate whether HIV-1 group O and P have been transmitted by chimpanzees or gorillas and whether simian ancestors of these HIV groups and the ancestor of SIVgor still circulates in today's chimpanzee populations. More studies are also needed to understand viral and host factors related adaptation in the new host and the impact of SIV infection in general in apes. As such, α4β7 integrin has been recently described as a new HIV-1 receptor that facilitates virus migration to the Gut-Associated Lymphoid Tissue (GALT). In a recent study, amino acid substitutions were observed in the α4 binding site in New World Primates (NWP), that can reduce the activity of this receptor. The impact of the genetic diversity of this integrin in Old World Primates (OWP) and its role in SIV infection is still unknown. Therefore, characterizing the polymorphisms profiles in OWP could bring new insights into progression of the pathogenic and non pathogenic SIV infections. The main objective of this thesis was to better characterize and understand SIV infection in wild gorillas in Central Africa. On more than 6,000 fecal samples from gorillas collected across Central Africa, we showed that only gorillas from southern Cameroon are infected with SIVgor and we identified the ancestors of HIV1 group P in gorilla populations from southwest Cameroon. We also provided evidence that gorillas are at the origin of HIV-1 group O in humans. Functional analysis of the restriction factor APOBEC3G showed that its protects gorillas from SIVcpz infections and can explain the low prevalence in gorillas. We evaluated a new antibody detection approach in faecal samples, based on Luminex® technology that use SIVgor specific antigens, comparing with the actual serological test INNO-LIATM HIV confirmatory assay, based on cross-reactive SIV antibodies with HIV antigens. We also evaluated the feasibility of virus sequencing in faecal samples with the Illumina® technology to study viromes of gorillas. We studied two samples, one of a SIVgor infected individual and one from an uninfected gorilla. Although the SIVgor sequence was not retrieved from the infected individual, we observed a tendency to enteric virus replication disorder in the infected animal that has not been seen in the uninfected one. Finally, we also documented here the genetic diversity of the α4 subunit from OWP. In this thesis we documented more in detail different aspects of SIV infection in gorillas and contributed to elucidate the origin of all HIV-1 groups.

Contexte : L’infection par le VIH-2 touche un à deux millions de personnes en Afrique de l’Ouest et sa prise en charge se heurte à de nombreuses difficultés. En plus des erreurs diagnostiques observées avec les tests VIH, la résistance intrinsèque du VIH-2 aux Inhibiteurs non nucléosidiques de la transcriptase inverse et sa moindre sensibilité à certains inhibiteurs de protéase, rendent complexe le traitement de l’infection. A cela vient s’ajouter l’absence de données sur la mortalité et la rétention dans les soins,dans un contexte d’émergence de résistances aux différentes classes d’ARV. Méthode : Le présent travail de thèse, s’appuie sur la cohorte ouest africaine IeDEA-VIH-2 et la biothèque qui lui est rattachée, de même que l’essai ANRS 12294 FIT-2, pour décrire les modalités diagnostiques, explorer la réponse thérapeutique et décrire la mortalité et les perdus de vue, parmi les patients vivant avec le VIH-2 en Afrique de l’Ouest.Résultats : Un quart des patients VIH-2 ou doublement infectés, testés de novo avec les algorithmes nationaux, étaient en réalité monoinfectés par le VIH-1. Les tests GenieIII et ImmunoCombII se sont avérés être de bons candidats pour un algorithme d’identification des patients VIH-2. Pour ce qui est du traitement, les patients vivant avec le VIH-2 initiaient principalement des régimes ARV à base d’IP boostés, avec une bonne réponse immunologique et virologique. Les régimes à base de trois INTI produisaient une réponse inférieure à celles des IP, tandis que les régimes à base d’IPnon boosté produisaient une moins bonne réponse. Il existe chez les patients VIH-2,une mortalité sous traitement ARV qui était précoce et élevée (5,2 /100 patient-année),associée à l’anémie et à des CD4 bas (<100/mm3) à l’initiation des ARV. L’essai FIT-2 actuellement en cours permettra d’identifier les meilleures séquences d’initiation des régimes ARV disponibles dans les pays ouest africains. Conclusion De nombreuses questions restent encore en suspens concernant le VIH-2, les études épidémiologiques, immunologiques et génotypiques permettront d’améliorer la prise en charge des patients VIH-2 vivant en Afrique de l’Ouest. / Background : The holistic care of the one to two million HIV-2 infected individuals in West Africa remain a concern. The frequent misdiagnosis with rapid HIV tests, in addition to the intrinsic resistance of HIV-2 to non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors, and its low susceptibility to some protease inhibitors, make the treatment of people living with HIV-2 very challenging. The lack of data on mortality and retention in care among people living with HIV-2, as well as the emergence of resistance to most ART drugs is a great concern for the West African ART program. Method : We relied on the WADA-HIV-2 cohort, its associated biobank and the ANRS 12294 FIT-2 trial, to describe challenges in diagnosis and treatment, as well as mortality and lost to follow up, among people living with HIV-2 in West Africa. Results : One quarter of HIV-2 or dually reactive individuals, according to the national algorithms for HIV diagnosis, were found infected by HIV-1 only, and the tests GenieIII® and ImmunoCombII® showed good performances for a more accurate algorithm. Considering treatment, HIV-2 patients often initiate boosted PI based regimen, with good immunologic and virologic response. A suboptimal response was obtained with either three NRTI based regimens and unboosted PI based regimen, however worse with the first one. HIV-2 infected individuals experienced early and relatively high mortality (5.2/100 person-years), that was associated with anemia and low CD4 count (<100/mm3) at ART initiation. The results of the ongoing ANRS 12294 FIT-2 trial are expected to identify the best strategy for the optimal use of available ART regimens in West African countries. Conclusion : Many questions remain unanswered regarding HIV-2. Epidemiologic, immunologic and genotypic resistances surveys will help improving the care of people living with HIV-2 the West African region.

Les enfants infectés par le VIH en Afrique subsaharienne sont exposés à un risque de malnutrition élevé au cours de leur vie. Or, les données sur la nutrition chez ces enfants sont encore limitées en Afrique de l’Ouest. L’objectif global de cette thèse est d’étudier la relation entre nutrition et infection par le VIH, chez les enfants infectés vivant en Afrique de l’Ouest. Plus spécifiquement, il s’agit d’estimer la prévalence de la malnutrition, de décrire l’évolution de la croissance après l’initiation du traitement antirétroviral, et d’évaluer des interventions nutritionnelles à intégrer au sein de la prise en charge pédiatrique du VIH. Les principaux résultats montrent une prévalence élevée de la malnutrition chez ces enfants, proche de 50 % avant la mise sous traitement antirétroviral. L’initiation du traitement a des effets positifs sur la croissance, d’autant plus important que l’initiation se fait de façon précoce. Un déficit pondéral est plus facilement corrigeable qu’un déficit statural, mais une part non négligeable d’enfants continue d’être malnutrie même après deux ans de traitement. En complément du traitement antirétroviral, des interventions de soutien nutritionnel sont donc nécessaires pour lutter contre la malnutrition chez ces enfants. Celles évaluées sont efficaces pour ceux malnutris aigues, mais pas pour ceux avec une malnutrition chronique. De plus, la croissance peut être un marqueur utile de la progression du VIH pédiatrique.L’intégration de la prise en charge nutritionnelle au sein de la prise en charge globale du VIH pédiatrique est possible en Afrique de l’Ouest, mais d’autres études et des actions de plaidoyer sont à développer pour l’adapter au mieux. / HIV-infected children in sub-Saharan Africa are exposed to high risk of malnutrition duringtheir life. However, data on the nutrition of HIV-infected children are still limited in West Africa.Thus, the main objective of this thesis is to better investigate the link between nutrition and HIVinfection among HIV-infected children in West Africa. More specifically, it is aimed to estimate theprevalence of malnutrition, to describe growth evolution after antiretroviral treatment initiation, andto assess proposed nutritional interventions to integrate to pediatric HIV care. The main results showa high prevalence of malnutrition among these children, around 50% before antiretroviral treatmentinitiation. This initiation had positive effects on growth evolution; all the more important whenantiretroviral treatment is early initiated. Weight deficiency is easier to recover than heightdeficiency, but a substantial part of children stay malnourished even after two years of treatment. Inaddition to antiretroviral treatment, nutritional support interventions are needed to fight againstmalnutrition among these children. Those assessed were efficient for acute malnourished children,but not for those with chronic malnutrition. Furthermore, growth could be a useful marker of HIVprogression. Integration of nutritional care into global pediatric HIV care is possible in West Africa,but further studies and advocacy work have to be developed to better adapt it.

Le diagnostic et le suivi des infections par le VIH, VHB et VHC restent un défi dans les pays à faibles ressources qui sont par ailleurs les plus touchés. Il est urgent de pouvoir disposer d'outils de biologie simples, fiables et peu chers pour le contrôle de ces infections virales. Le défi est immense d'un point de vue clinique et politique de santé. L'objectif de ce travail de recherche effectué dans le cadre de la présente thèse est de développer et valider des stratégies et de nouveaux outils de biologie adaptés au diagnostic et au suivi des hépatites virales et de l'infection VIH dans les pays à ressources limitées. Dans un premier temps, nous avons investigué sur les résultats de sérologie VIH discordants, car en biologie et en pratique clinique, il est important d'établir le statut sérologique réel des personnes dépistées avec des résultats clairs pour une prise de décision adéquate à l'échelle individuelle. Dans ce travail, nous avons trouvé que les résultats discordants par l'algorithme de dépistage des femmes enceintes au Burkina Faso, étaient dans 94% des cas de faux positifs dus au test Determine™ HIV-1/2 et 4% de faux négatifs liés au test Genie II™ HIV-1/HIV-2. En matière de santé publique, les femmes présentant ce type de résultat peuvent être considérées comme séronégatives dans les centres où des investigations supplémentaires ne sont pas possibles, surtout dans les pays comme le Burkina Faso où la prévalence de l'infection est basse avec une faible diversité génétique. Dans un second temps, nous avons focalisé nos travaux sur la faisabilité d'une stratégie de dépistage qui combine la détection des trois infections (VIH, VHB et VHC) sur une seule carte DBS. Dans cette étude pilote, nous avons démontré que le DBS collecté en parallèle au test rapide VIH dans un centre de dépistage volontaire permet d'une part de faire la confirmation du VIH par immunoblot, et d'autre part de compléter par le diagnostic des hépatites B et C par ELISA suivi de western blot et PCR pour la confirmation pour le VHC. Cette stratégie peut servir de modèle pour promouvoir et vulgariser le dépistage des hépatites virales B et C dans les pays à ressources limitées. Le DBS peut servir de contrôle et de confirmation du diagnostic du VIH, VHB et VHC. Par la suite, nous avons évalué la performance de deux tests de 4ème génération immunoluminométriques (Elecsys® HIV Combi PT assay, Roche Diagnostics et Liaison® XL Murex HIV Ab/Ag test, DiaSorin) sur des échantillons séchés sur papier filtre en comparaison au test de diagnostic rapide et aux échantillons de sérum frais prélevés chez les patients en primo-infection VIH. Ces travaux ont clairement montré que les deux tests de 4ème génération réalisés sur papier filtre offrent de bonnes performances dans le diagnostic de la primo-infection par rapport aux tests de diagnostic rapide sur sérum frais. Cette méthode peut être utilisée pour détecter précocement le VIH chez les personnes difficiles à atteindre et les populations vivant dans des zones périphériques des pays à ressources limitées. Enfin, nous avons mis au point une technique de PCR en temps réel de détection et de quantification de l'ADN du VHB. A cet effet, nous sommes partis de deux PCR « maison » ciblant deux régions génomiques différentes (gène X pour la qPCR 1 et gène S pour la qPCR 2) en comparaison à un test commercial de charge virale (Cobas AmpliPrep/Cobas TaqMan HBV Test, version 2.0, Roche Diagnostics). La qPCR 2 avec un seuil de détection à 91 UI/ml (vs 104 UI/ml pour la qPCR 1) a montré une meilleure performance dans la quantification de l'ADN du VHB. Cette qPCR 2 peu chère est aujourd'hui produite sous forme de kit par une start-up appelée OMUNIS. Ce kit en développement fera l'objet d'une évaluation multicentrique en France, en Afrique et en Asie du Sud-Est à travers un réseau de laboratoires sous la promotion de l'ANRS. / Diagnosis and management of hepatitis B, hepatitis C and HIV infections are a real challenge in middle and low-income countries. There is an urgent need for simple, reliable and inexpensive tools to control these infections in high prevalence sittings like Africa and Asia. The challenge is immense in clinical and public health policy hands. The main goal of this research work performed for our PhD is the development and validation of strategies and tools to diagnose and monitor HIV, HBV and HCV infections in resource-constrained countries. At a first step, we investigated the results of HIV discordant results, since it is important to establish the real HIV status of people tested with clear results for appropriate decision-making in biological and clinical practice. This work show that discordant results obtained in the algorithm of HIV screening among pregnant women in Burkina Faso, are false positive results in 94% of cases due to the Determine™ HIV-1/2 immunochromatographic test and false negative results in 4% of cases due to the Genie II ™ HIV-1 / HIV-2 test. In public health practice, women with this type of result can be considered as negative for HIV testing in centers where additional investigations are not possible, especially in countries like Burkina Faso with a low incidence and a low genetic diversity of HIV.In a second step, we focused our work on the feasibility of a screening strategy that detects HIV, HBV and HCV infections into a single card of DBS. In this pilot study, we demonstrated that DBS collected in parallel to HIV rapid testing in a voluntary counseling and testing center allows HIV confirmation using immunoblotting, and an additional testing by diagnosing HBV and HCV using ELISA followed by immunoblotting and PCR for HCV confirmation. This strategy can serve as a model to promote and scale-up the screening of HBV and HCV in resource-limited countries. DBS can be served as control and confirmation of HIV, HBV and HCV diagnosis. Furthermore, we evaluated the performance of two 4th generation chemiluminescent immunoassays (Elecsys HIV Combi PT assay, Roche Diagnostics and Liaison XL Murex HIV Ab/Ag test, DiaSorin) tested on filter paper samples in comparison to rapid diagnostic test and fresh serum samples from patients with acute HIV infection. These studies have clearly shown that the two 4th generation tests performed on filter paper offer good performance in terms of sensitivity for the diagnosis of HIV infection in its early phases compared with rapid diagnostic tests. This approach may be used in combination with HIV rapid tests in hard-to-reach individuals and populations living in remote areas of when an early HIV infection is suspected since rapid tests do not offer appropriate performance in this case.Finally, we developed a real-time PCR for HBV DNA detection and quantification. In this study, we evaluated two in-house PCR targeting two different regions of HBV genome (X gene for qPCR 1 and S gene for qPCR 2) in comparison with a commercial Roche HBV DNA test (Cobas AmpliPrep / Cobas TaqMan HBV Test, version 2.0, Roche Diagnostics) as a gold standard. The qPCR 2 with a low detection limit of 91 IU/ml (vs 104 IU/ml for 1 qPCR) showed a better performance in HBV DNA quantification. This inexpensive qPCR with best performance characteristics is producing by a start-up called OMUNIS. This kit will be evaluated in France, in Africa and in South and East Asia in a research study funded by ANRS (France REcherche Nord & sud Sida-hiv Hépatites).

Le VIH, comme tous les virus, nécessite la coopération de nombreuses protéines cellulaires pour réaliser son cycle viral. Néanmoins, un panel de protéines est spécifiquement dédié à la protection des cellules et ce, de façon autonome. Ces protéines sont nommées facteurs de restriction. Jusqu’à présent, un grand nombre de protéines ayant une action antivirale plus ou moins importante contre le VIH a été identifié. Seules quelques-Unes sont bien étudiées telles que APOBEC3G, Tétherine, TRIM5α ou SamHD1. Toutefois, ces facteurs de restriction ne permettent pas à eux seuls d’expliquer la permissivité de tous les types cellulaires. Notre étude a donc pour objet la découverte de nouvelles protéines agissant contre le VIH. Parmi un grand nombre de candidats, nous avons identifié une famille de protéines agissant contre le VIH : les IFITMs. Il a été précédemment décrit que l’expression des IFITMs protège les cellules de l’infection par le VIH mais aussi par de nombreux autres virus, filovirus, coronavirus, flavivirus ou encore paramyxovirus. Nous décrivons ici un nouveau mécanisme antiviral mis en place par les IFITMs. L’expression des IFITMs dans les cellules productrices de virus affecte la production de particules infectieuses. D’une part, moins de particules sont produites et d’autre part les particules sont moins infectieuses. Nous nous sommes focalisés sur le défaut d’infection et celui-Ci corrèle avec l’incorporation des IFITMs à la membrane des virions. Les virus produits et portant les IFITMs présentent un défaut lors du processus d’entrée dans la cellule cible au cours de l’étape de fusion. Ceci n’est pas dû à un défaut d’incorporation de l’enveloppe virale, mais le mécanisme précis n’est pas encore compris. Il apparaît donc que les IFITMs peuvent jouer un double rôle restrictif, protégeant les cellules où ils sont exprimés et diminuant la production de particules infectieuses. / HIV, as all viruses, hijacks the cellular machinery to its benefits. Nevertheless, a range of proteins protects cells by an autonomous way, they are called restriction factor and belong to a system called “the intrinsic immunity”. Up to now, a certain number of cellular proteins, most of which belong to this defense system, have been described to be more or less detrimental for HIV replication, as for example, APOBEC3G, Tetherin, TRIM5α and SamHD1. Given that a large number of cellular restriction factors are likely to be discovered, we started to screen to look for new ones. Among a lot of candidates, we have identified a family of proteins interfering with HIV: the IFITMs. Previously, studies described IFITMs as proteins protecting cell against viral entry and fighting a lot of viruses, including HIV. In this thesis, we described a new antiviral mechanism mediated by IFITMs against retroviruses. When IFITMs are expressed in cells producing new virions, there is a high defect of infectious particle release due to a defect of particle release and a defect of the infectivity of particles. We focus on the intrinsic defect of infectivity and we show that particles cannot anymore enter into target cells and this observation is correlated with the incorporation of IFITMs in viral membranes. The defect is located at the fusion step and is not explained by a defect of envelope incorporation.To conclude, IFITMs have a double restrictive effect, protecting cells from incoming viruses and decreasing the production of infectious particles.