L’influenza est un problème majeur de santé publique dans le monde. Malgré des symptômes bénins chez les sujets immunocompétents, la grippe saisonnière peut entrainer la mort de personnes dites à risques (enfants, personnes âgées, immunosupprimés, femmes enceintes). Jusqu’à maintenant, seuls les inhibiteurs de la neuraminidase (INA) étaient recommandés pour le traitement des infections grippales. En 2018, le baloxavir marboxil (BXM), un inhibiteur de l’endonucléase de la polymérase acide (PA) des virus influenza A et B, est venu compléter la liste des antiviraux disponibles. Dès les études cliniques de phase 2, la substitution I38T dans le gène PA est apparue comme un marqueur important de la résistance à cet inhibiteur. Au cours de ma maitrise, nous avons démontré in vitro que la présence de la mutation I38T dans une souche circulante A(H1N1) n’altérait pas l’activité de la polymérase virale ni la capacité réplicative du virus mutant. Nous avons aussi démontré, dans un modèle murin, que la virulence du virus mutant était semblable à celle du virus sauvage et que le mutant I38T pouvait dominer la population virale dans un contexte de compétition virale. L’arrivée de ce nouvel inhibiteur a permis d’évaluer si la combinaison thérapeutique, surtout celle ciblant des fonctions virales différentes, pouvait être une stratégie potentielle pour bonifier le traitement antiviral. Pour cela, nous avons évalué in vitro les effets des combinaisons entre le baloxavir acide (BXA), le composé actif du BXM, et d’autres antiviraux approuvés contre les virus A(H1N1) et A(H3N2) contemporains. Les combinaisons BXA-INA (oseltamivir, zanamivir ou peramivir) et BXA-favipiravir (un autre inhibiteur de la polymérase) avaient une activité synergique sur la réplication virale, mesurée par la viabilité cellulaire, contre les deux sous-types d’influenza A. En revanche, la combinaison BXA-ribavirine avait un effet antagoniste sur la réplication virale, et ce, contre les deux virus. / Influenza viruses represent a major public health problem in the world, affecting 5 to 20% of the population each year. Despite mild symptoms in immunocompetent individuals, seasonal influenza can result in death of people at risk (children, the elderly, immunosuppressed or pregnant women). For two decades, only neuraminidase inhibitors (NAIs) have been recommended for treatment of severe cases. In 2018, baloxavir marboxil (BXM), an inhibitor of cap-dependent endonuclease of the influenza polymerase acid (PA), was approved as a new influenza treatment of influenza A and B viruses. Since phase 2 clinical studies, the I38T substitution in PA gene emerged as a major marker of resistance. During my master’s degree, we demonstrated in vitro that the mutation I38T did not alter the viral polymerase activity neither the kinetics of replication of a mutant A(H1N1) virus. In vivo, we showed that the mutant virus had a similar virulence compared to the wild type virus. In a competitive context, the I38T virus could dominate the viral population if initially present in 50% of viral population. As prolonged NAIs treatment can lead to emergence of resistance, we considered the use of combination therapy as a potential and rapid strategy to improve antiviral treatment. We combined baloxavir acid (BXA) and several approved drugs. In vitro, we demonstrated that the combination of BXA and NAIs (oseltamivir, zanamivir and peramivir) or with another polymerase inhibitor (favipiravir) had a synergistic activity in reducing viral replication as measured as cell viability against both viruses. In contrast, BXA combined with ribavirin, another polymerase inhibitor, led to an antagonist effect against both viral subtypes. Our results suggest that BXA stands to be a good candidate for combination therapy with several existing drugs to improve antiviral activity and eventually delay drug resistance of influenza type A viruses.

Thèse ou mémoire avec insertion d’articles. / Pour les transformateurs de l'industrie agroalimentaire, garantir la salubrité de leurs produits est une priorité absolue. Chaque étape de la production, de la manipulation des ingrédients aux différents procédés, peut potentiellement engendrer des maladies d'origine alimentaire. Les virus entériques, tels que le norovirus humain et le virus de l'hépatite A, sont des pathogènes pouvant mettre en danger le consommateur. Afin de minimiser ces risques, diverses méthodes de désinfection, tant physiques que chimiques, sont employées. Cependant, les propriétés structurales des différents genres viraux rendent difficile l'obtention d'un traitement virucide à large spectre. Pour cette raison, ce projet porte sur l'utilisation de composés chimiques novateurs à base de peracides pour l'inactivation virale. Pour atteindre cet objectif, quatre désinfectants ont été testés à différentes concentration (50, 80, 250, 500 et 1000 ppm) et temps de contact (0,5 1, 5, et 10 min) en solution liquide, sur de l'acier inoxydable et sur des petits fruits (fraise et bleuet). En solution liquide, l'acide perlevulinique avec du dodécyle sulfate de sodium (SDS) a permis une réduction du norovirus murin (MNV-1) de 3 logs, tandis que l'acide peracétique a provoqué une réduction de 2,24 logs en 0,5 minute. Seul l'acide peracétique a permis une réduction de 3 log en 0,5 minute sur l'acier inoxydable à 80 ppm. L'acide peracétique a d'ailleurs été l'unique désinfectant testé capable d'inactiver 3 logs de MNV-1 à la surface des bleuets à une concentration de 80 ppm pendant 30 secondes. Malheureusement, aucun des désinfectants n'a été en mesure d'inactiver au moins 2 logs de VHA et de VHE, peu importe la concentration et temps de contact. Éventuellement, les résultats de ce projet de maîtrise permettront le développement de nouvelles alternatives efficaces pour permettre l'inactivation de virus entériques dans l'industrie alimentaire par la création de nouveaux composés chimiques efficaces. / For processors in the food industry, ensuring the safety of their products is a top priority. Every step of production, from handling ingredients to different methods, has the potential to cause foodborne illness. Enteric viruses, such as human norovirus and hepatitis A virus, are pathogens that can endanger the consumer. In order to minimize these risks, various methods of prescription, both physical and chemical, are employed. However, the structural properties of the different viral speces make it difficult to achieve broad-spectrum virucidal therapy. For this reason, this project focuses on the use of new chemical compounds based on peracids for viral inactivation. To achieve this objective, four disinfectants were tested at different concentrations (50, 80, 250, 500 and 1000 ppm) and contact time (0.5 1, 5, and 10 min) in liquid solution, on stainless steel and on berries (strawberries and blueberries). In liquid solution, perlevulinic acid with sodium dodecyl sulfate (SDS) provided a 3-log reduction of murine nororivus (MNV-1), while perlevulinic acid caused a 2.24-log reduction in 0.5 min. Only peracetic acid provided a 3 log reduction in 0.5 minutes on stainless steel at 80 ppm. Peracetic acid was the only disinfectant tested to inactivate 3 logs of MNV-1 on the surface of blueberries at a concentration of 80 ppm for 30 seconds. Unfortunately, none of the disinfectants were able to inactivate at least 2 logs of HAV and HEV, regardless of concentration and contact time. Eventually, the results of this master's project will allow the development of new effective alternatives to enable the inactivation of enteric viruses in the food industry through the creation of new effective chemical compounds.