- Email: [email protected]
Cellules dendritiques et virus de l'hépatite C
Pathol Biol 2001 ; 49 : 464, 465
2001 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés S0369-8114(01)00166-3/FLA
Cellules dendritiques et infectiologie
Cellules dendritiques et virus de l’hépatite C C. Bain ∗ , G. Inchauspé Unité inserm 271, 151, cours Albert Thomas, 69003 Lyon, France Résumé Le virus de l’hépatite C (VHC) induit dans une majorité de cas des infections chroniques pouvant évoluer vers le cancer du foie. Nous avons recherché la présence de séquences virales dans différentes cellules hématopoïétiques isolées de patients porteurs du VHC et avons en évidence de l’ARN génomique viral notamment dans les cellules B et les cellules dendritiques (CD) dérivées de monocytes. La fonction allostimulatrice de ces dernières est altérée chez les porteurs chroniques mais semble restaurée chez les répondeurs à la thérapie. 2001 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS allostimulation / cellules dendritiques / réplication / virus de l’hépatite
Summary – Dendritic cells and hepatitis C virus. Hepatitis C virus (HCV) induces chronic persistent infection that can lead to the development of hepatocellular carcinoma. We have searched for the presence of HCV genomic RNA in cells from hematopoïetic origin and have, amon others, documented such sequences in B cells as well as dendritic cells (DC) derived from monocytes. The allostimulatory capacity of these latter cells was found altered in chronic patients while it appeared restored in long term responders to therapy 2001 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS allostimulation / dendritic cells / hepatitis C virus (HCV) / replication
La relation entre virus et hôte dans le cas du virus de l’hépatite C (VHC) apparaît suffisamment complexe pour conduire à l’établissement d’une infection chronique dans la majorité des cas. Les virus de la famille des Flaviviridae, à laquelle appartient le VHC, sont capables d’infecter des cellules d’origine hématopoïétique. On peut spéculer qu’une telle infection dans le cas du VHC pourrait modifier certaines fonctions de ces cellules, en particulier celles responsables de la mise en place des réponses immunes. Nous avons entrepris un programme de recherche dans le but de définir si le VHC se réplique dans les cellules du système immunitaire et, le cas échéant, d’identifier les mécanismes régissant les interactions possibles entre le virus et ces cellules. Nous avons préalablement mis en évidence la présence de brins génomiques et antigénomiques (indiquant théoriquement une réplication virale) dans les cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) chez 63 % et 31 % respectivement des porteurs chroniques du VHC [1]. Un tropisme préférentiel de souches appartenant au génotype
∗ Correspondance et tirés à part.
1 a également pu être documenté [1]. L’analyse du phénotype des sous-populations cellulaires infectées indique par ailleurs que le VHC serait capable de se répliquer dans les monocytes, macrophages (et le cas échéant, les granulocytes) et que le niveau d’infection dans ces cellules et/ou la fréquence d’infection pourrait varier dans le temps, chez un même malade. Nous avons plus récemment recherché la présence de séquences virales dans les cellules dendritiques (CD) dérivées de patients infectés par le VHC. Les séquences virales ont été détectées dans les CD dérivées des monocytes du sang périphérique (CD14-CD) chez 40–50 % des porteurs chroniques. L’analyse de la quasi espèce virale présente dans ces cellules a été réalisée au niveau de deux régions : (1) la région 5 NC, contenant l’IRES (Internal Ribosome Entry Site) critique pour la traduction virale, et (2) la région N-terminale de la protéine E2 (correspondant à la région hypervariable) et qui pourrait être impliquée dans l’interaction virus-cellule hôte. Des mutations spécifiques ont été identifiées dans ces deux régions. Elles ne
465
Cellules dendritiques et virus de l’hépatite C
sont pas retrouvées au niveau des séquences isolées à partir d’hépatocytes, du sérum ou des PBMC du même porteur. Ces observations suggèrent une sélection particulièrement stringente de variants viraux pour les CD dérivées des monocytes. En effet, les mutations sont observées dès le deuxième jour de la culture et se maintient tout au long de la culture neuf jours [3]. Un résultat surprenant a été l’observation que les CD14-CD de patients chroniques ont une fonction allostimulatrice fortement altérée par rapport aux CD14-CD d’individus séronégatifs. En effet, la capacité des CD matures (au 9e jour de la culture) à induire la prolifération des cellules T allogéniques dans une réaction de type MLR (Mixte Leukocyte Reaction) est dramatiquement altérée par rapport à celle de CD naïves (p < 0,001). Cette altération est observée en absence de modifications du phénotype des CD, que ce soit au stade immature (6e jour, perte du CD14, expression du CD1a mais pas du CD83) ou au stade mature (9e jour, augmentation des molécules du CMH de classe II, CD80, CD86 et CD83). Cette fonction, chez les patients répondeurs au long terme aux traitements antiviraux (entre six mois et quatre ans après l’arrêt de la thérapie dans notre étude), apparaît dans tous les cas normale, suggérant que l’établissement et le maintien de la chronicité chez les patients VHC est étroitement corrélée à la fonction de présentation de l’antigène des CD.
Nous avons pu par ailleurs observer que chez les répondeurs au long terme à la thérapie, il n’était plus possible de détecter de séquences virales dans les cultures des CD, suggérant une disparition du virus dans ces sites. Aucune altération dans le profil des cytokines caractérisant les porteurs chroniques par rapport aux contrôles naïfs n’a pu être mise en évidence. Par ailleurs, il semblerait que l’altération observée ne soit pas due à un mécanisme « actif » d’inhibition [3]. Ces premières observations suggèrent que l’interaction VHC-DC pourrait jouer un rôle dans le mécanisme d’établissement d’une persistance virale, phénomène couramment observée dans ce modèle d’infection.
RÉFÉRENCES 1 Lerat H, Rumin S, Habersetzer F, Berby F, Trabaud MA, Trépo C, et al. In vivo tropism of hepatitis C virus genomic sequences in hematopoietic cells: influence of viral load, viral genotype and cell phenotype. Blood 1998 ; 91 : 3841-9. 2 Lerat H, Berby F, Vidalin O, Trabaud M, Trepo C, Inchauspé G. Non-specific detection of hepatitis C virus negative strand can lead to overestimation of viral load and false identification of replication sites. J Clin Invest 1996 ; 97 : 845-51. 3 Bain C, Fatmi A, Zoulim F, Zarski JP, Trépo C, Inchauspé G. Impaired allostimulatory function of dendritic cells in chronic hepatitis C infection. Gastroenterology 2001 ; 120 : 512-24.
2001 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés S0369-8114(01)00166-3/FLA
Cellules dendritiques et infectiologie
Cellules dendritiques et virus de l’hépatite C C. Bain ∗ , G. Inchauspé Unité inserm 271, 151, cours Albert Thomas, 69003 Lyon, France Résumé Le virus de l’hépatite C (VHC) induit dans une majorité de cas des infections chroniques pouvant évoluer vers le cancer du foie. Nous avons recherché la présence de séquences virales dans différentes cellules hématopoïétiques isolées de patients porteurs du VHC et avons en évidence de l’ARN génomique viral notamment dans les cellules B et les cellules dendritiques (CD) dérivées de monocytes. La fonction allostimulatrice de ces dernières est altérée chez les porteurs chroniques mais semble restaurée chez les répondeurs à la thérapie. 2001 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS allostimulation / cellules dendritiques / réplication / virus de l’hépatite
Summary – Dendritic cells and hepatitis C virus. Hepatitis C virus (HCV) induces chronic persistent infection that can lead to the development of hepatocellular carcinoma. We have searched for the presence of HCV genomic RNA in cells from hematopoïetic origin and have, amon others, documented such sequences in B cells as well as dendritic cells (DC) derived from monocytes. The allostimulatory capacity of these latter cells was found altered in chronic patients while it appeared restored in long term responders to therapy 2001 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS allostimulation / dendritic cells / hepatitis C virus (HCV) / replication
La relation entre virus et hôte dans le cas du virus de l’hépatite C (VHC) apparaît suffisamment complexe pour conduire à l’établissement d’une infection chronique dans la majorité des cas. Les virus de la famille des Flaviviridae, à laquelle appartient le VHC, sont capables d’infecter des cellules d’origine hématopoïétique. On peut spéculer qu’une telle infection dans le cas du VHC pourrait modifier certaines fonctions de ces cellules, en particulier celles responsables de la mise en place des réponses immunes. Nous avons entrepris un programme de recherche dans le but de définir si le VHC se réplique dans les cellules du système immunitaire et, le cas échéant, d’identifier les mécanismes régissant les interactions possibles entre le virus et ces cellules. Nous avons préalablement mis en évidence la présence de brins génomiques et antigénomiques (indiquant théoriquement une réplication virale) dans les cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) chez 63 % et 31 % respectivement des porteurs chroniques du VHC [1]. Un tropisme préférentiel de souches appartenant au génotype
∗ Correspondance et tirés à part.
1 a également pu être documenté [1]. L’analyse du phénotype des sous-populations cellulaires infectées indique par ailleurs que le VHC serait capable de se répliquer dans les monocytes, macrophages (et le cas échéant, les granulocytes) et que le niveau d’infection dans ces cellules et/ou la fréquence d’infection pourrait varier dans le temps, chez un même malade. Nous avons plus récemment recherché la présence de séquences virales dans les cellules dendritiques (CD) dérivées de patients infectés par le VHC. Les séquences virales ont été détectées dans les CD dérivées des monocytes du sang périphérique (CD14-CD) chez 40–50 % des porteurs chroniques. L’analyse de la quasi espèce virale présente dans ces cellules a été réalisée au niveau de deux régions : (1) la région 5 NC, contenant l’IRES (Internal Ribosome Entry Site) critique pour la traduction virale, et (2) la région N-terminale de la protéine E2 (correspondant à la région hypervariable) et qui pourrait être impliquée dans l’interaction virus-cellule hôte. Des mutations spécifiques ont été identifiées dans ces deux régions. Elles ne
465
Cellules dendritiques et virus de l’hépatite C
sont pas retrouvées au niveau des séquences isolées à partir d’hépatocytes, du sérum ou des PBMC du même porteur. Ces observations suggèrent une sélection particulièrement stringente de variants viraux pour les CD dérivées des monocytes. En effet, les mutations sont observées dès le deuxième jour de la culture et se maintient tout au long de la culture neuf jours [3]. Un résultat surprenant a été l’observation que les CD14-CD de patients chroniques ont une fonction allostimulatrice fortement altérée par rapport aux CD14-CD d’individus séronégatifs. En effet, la capacité des CD matures (au 9e jour de la culture) à induire la prolifération des cellules T allogéniques dans une réaction de type MLR (Mixte Leukocyte Reaction) est dramatiquement altérée par rapport à celle de CD naïves (p < 0,001). Cette altération est observée en absence de modifications du phénotype des CD, que ce soit au stade immature (6e jour, perte du CD14, expression du CD1a mais pas du CD83) ou au stade mature (9e jour, augmentation des molécules du CMH de classe II, CD80, CD86 et CD83). Cette fonction, chez les patients répondeurs au long terme aux traitements antiviraux (entre six mois et quatre ans après l’arrêt de la thérapie dans notre étude), apparaît dans tous les cas normale, suggérant que l’établissement et le maintien de la chronicité chez les patients VHC est étroitement corrélée à la fonction de présentation de l’antigène des CD.
Nous avons pu par ailleurs observer que chez les répondeurs au long terme à la thérapie, il n’était plus possible de détecter de séquences virales dans les cultures des CD, suggérant une disparition du virus dans ces sites. Aucune altération dans le profil des cytokines caractérisant les porteurs chroniques par rapport aux contrôles naïfs n’a pu être mise en évidence. Par ailleurs, il semblerait que l’altération observée ne soit pas due à un mécanisme « actif » d’inhibition [3]. Ces premières observations suggèrent que l’interaction VHC-DC pourrait jouer un rôle dans le mécanisme d’établissement d’une persistance virale, phénomène couramment observée dans ce modèle d’infection.
RÉFÉRENCES 1 Lerat H, Rumin S, Habersetzer F, Berby F, Trabaud MA, Trépo C, et al. In vivo tropism of hepatitis C virus genomic sequences in hematopoietic cells: influence of viral load, viral genotype and cell phenotype. Blood 1998 ; 91 : 3841-9. 2 Lerat H, Berby F, Vidalin O, Trabaud M, Trepo C, Inchauspé G. Non-specific detection of hepatitis C virus negative strand can lead to overestimation of viral load and false identification of replication sites. J Clin Invest 1996 ; 97 : 845-51. 3 Bain C, Fatmi A, Zoulim F, Zarski JP, Trépo C, Inchauspé G. Impaired allostimulatory function of dendritic cells in chronic hepatitis C infection. Gastroenterology 2001 ; 120 : 512-24.