Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2023 / En l'absence de thérapie antirétrovirale (ART), le VIH conduit à de nombreuses perturbations physiologiques compliquant le quotidien des personnes infectées. Sous ART, l'établissement précoce et la persistance de réservoirs viraux (RV) est un obstacle majeur à l'éradication virale. Ces RV sont à l'origine des rebonds virémiques après l'interruption de traitements (ATI). Dans le sang et les ganglions périphériques, facilement accessibles chez l'homme, la pathogenèse virale a largement été étudiée. Ainsi, nous avons utilisé le modèle du macaque rhésus (RM) infecté par le virus de l'immunodéficience simienne (VIS) afin d'étudier la pathogenèse au sein des tissus viscéraux. Premièrement, nous avons analysé l'infection des cellules immunitaires de la rate et de l'intestin, ainsi que leur contribution dans le maintien des RV. Nous avons ensuite étudié l'impact de l'infection sur les tissus hépatiques et pulmonaires, en focalisant sur le rôle des macrophages tissulaires. Enfin, une analyse phénotypique et transcriptomique des lymphocytes T CD4 (LT CD4) du foie ont été réalisées. Mes travaux ont démontré que les monocytes/macrophages de la rate, de l'intestin, du foie et des poumons sont des cibles virales en l'absence de traitement, et peuvent produire du virus infectieux. Toutefois, les LT CD4 restent les cibles virales principales. En plus des désordres métaboliques hépatiques et pulmonaires, l'infection conduit à une forte expression de gènes associés à la réponse inflammatoire, interféron, et aux dommages tissulaires. Concomitamment, nous avons observé l'émergence de LT CD4 hépatiques exprimant des molécules pro-fibrotiques, ayant une machinerie mitochondriale altérée et un métabolisme lipidique accrue. Nous avons également démontré qu'une ART administrée au quatrième jour d'infection prévient l'infection des monocytes/macrophages de la rate, de l'intestin et du sang, mais que du virus résiduel peut persister dans les macrophages résidents CD206+ du foie et des poumons. La persistance virale est également observée dans les LT CD4 de la rate, faisant de cet organe un réservoir anatomique majeur. La ART précoce réduit efficacement l'inflammation, mais l'expression de gènes liés aux dommages tissulaires et aux altérations métaboliques persiste dans les poumons. Après ATI, le rebond viral plasmatique est associé à l'infection rapide des tissus viscéraux. Les LT CD4 du sang, de la rate et de l'intestin sont prioritairement et majoritairement infectés que les monocytes/macrophages. Ces derniers constituent donc des cibles secondaires du virus après l'arrêt d'une ART précoce. L'ensemble de ces travaux a permis d'apporter une compréhension plus exhaustive sur la dissémination virale précoce dans les tissus viscéraux et des impacts physiologiques associés. Les études réalisées dans cette thèse ont mis en lumière la contribution des monocytes/macrophages et des LT CD4 viscéraux dans le maintien des RV. L'apport de ces nouvelles connaissances pourrait à la fois servir à l'amélioration de la prise en charge des personnes vivant avec le VIH, et aussi à développer des stratégies thérapeutiques ciblant les cellules réservoirs viscérales. / In the absence of antiretroviral therapy (ART), HIV leads to several physiological disorders complicating the daily lives of infected people. Under ART, the early establishment and persistence of viral reservoirs (VRs) is a major obstacle to viral eradication. These VRs cause the viral rebounds observed after ART interruption (ATI). In blood and peripheral lymph nodes, easily accessible in humans, viral pathogenesis has been widely studied. Thus, we used the rhesus macaque (RM) model infected with the simian immunodeficiency virus (SIV) to study the pathogenesis within visceral tissues. First, we analyzed the infection of immune cells of the spleen and the intestine, as well as their contribution in the maintenance of VRs. We then studied the impact of infection on hepatic and pulmonary tissues, focusing on the role of tissue macrophages. Finally, a phenotypic and transcriptomic analysis of liver CD4 T cells were performed. My work demonstrated that monocytes/macrophages from the spleen, intestine, liver and lungs are viral targets in the absence of treatment, and can produce infectious virus. However, CD4 T cells remain the priority viral targets. In addition to hepatic/pulmonary metabolic disorders, infection leads to high expression of genes associated with inflammatory response, interferon response, and tissue damage. Concomitantly, we observed the emergence of hepatic CD4 T cells expressing pro-fibrotic molecules, with altered mitochondrial machinery and increased lipid metabolism. We also demonstrated that ART administered on the fourth day of infection prevents infection of monocytes/macrophages of the spleen and intestine, as well as the blood, but that residual virus may persist in resident CD206+ macrophages of the liver and lungs. Viral persistence is also observed in splenic CD4 T cells, making the spleen a major anatomical viral reservoir. Furthermore, early ART efficiently reduces inflammation, but expression of genes associated with tissue damage and metabolic alterations persists in the lung. After ATI, plasma viral rebound is associated with rapid infection of visceral tissues. CD4 T cells of the blood, spleen and intestine are primarily and predominantly infected than monocytes/macrophages. The latter therefore constitute secondary viral targets after early ART discontinuation. Together, these works have provided a more comprehensive understanding of viral dissemination in visceral tissues and the associated-physiological impacts. The studies of this thesis highlighted the contribution of monocytes/macrophages and visceral CD4 T cells in the maintenance of VRs. These new insights could be useful for improving the care of people living with HIV, but also for developing new therapeutic strategies targeting visceral reservoir cells.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LAVAL/oai:corpus.ulaval.ca:20.500.11794/148746 |
| Date | 05 September 2024 |
| Creators | Clain, Julien |
| Contributors | Estaquier, Jérôme |
| Source Sets | Université Laval |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | COAR1_1::Texte::Thèse::Thèse de doctorat |
| Format | 1 ressource en ligne (xvii, 306 pages), application/pdf |
| Rights | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
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