3/11/11 Les herpèsvirus Henri Agut Service de Virologie, ER1 DETIV CERVI, Hôpital Pitié-Salpêtrière, UPMC, Paris [email protected] Herpesvirales : un ordre viral • Herpesviridae – Alphaherpesvirinae • Simplexvirus • Varicellovirus • Mardivirus • Iltovirus • Alloherpesviridae • Ictalurivirus • Malacoherpesviridae • Ostreavirus – Betaherpesvirinae • Cytomegalovirus • Roseolovirus • Muromegalovirus • Proboscivirus – Gammaherpesvirinae • Lymphocryptovirus • Rhadinovirus • Macavirus • Percavirus 1 3/11/11 Structure d’un herpèsvirus capside enveloppe capsomères glycoprotéines tégument ADN linéaire D’après F. Rozenberg Cycle productif des herpèsvirus β α α β ADN γ γ ARNm Protéine 2 3/11/11 Bourgeonnement des herpèsvirus Schéma réalisé par Astrid Lerouxel (source : http://www.unilim.fr/theses/2003/sciences/ 2003limo0017/these.html) Latence des herpèsvirus Protéines de latence Transcrits de latence ADN ARNm Protéine 3 3/11/11 EBV : réplication, latence et transformation Traité de Virologie Médicale 2003 EBV : latence et maladies de la latence Traité de Virologie Médicale 2003 4 3/11/11 Intégration chromosomique de l’ADN viral (HHV-6) Vert : HHV-6 ADN Rouge : ADN chr. 17 Clark et al., JID 2006 Arbuckle et al. PNAS 2009 Génome des herpèsvirus : organisation générale 5 3/11/11 Organisation génomique des Betaherpesvirinae Produits de gènes des herpèsvirus • Protéines de structure – Glycoprotéines d'enveloppe : une dizaine d’espèces moléculaires différentes par virus – Protéines de capside : 4 protéines majeures – Protéines du tégument • Enzymes – – – – – Protéase(s) Thimidine-kinase, protéine kinase Ribonucléotide réductase Terminase ADN polymérase… • Protéines de régulation 6 3/11/11 Propriétés générales des herpèsvirus • Primo-infection • Infection chronique à vie sous forme « latente » • Réactivations plus ou moins fréquentes et plus ou moins symptomatiques • Pouvoir pathogène lié à : – Cycle productif (mort cellulaire) – Latence (transformation/dysfonctionnement cellulaire) • Equilibre subtil entre infection et réponse immune (innée et adaptative, humorale et cellulaire) – Contrôle des infections actives ou latentes potentiellement graves – Ré-infections possibles – Mécanismes viraux d’échappement à la réponse immune • Infections fréquentes et graves si immunodépression Virus opportunistes Réplication virale et réponse immunitaire TH TCR CMH II CD4 CMH I TCR CTL CD8 Cellule NK Sécrétion de cytokines (IFNs,...) et de chimiokines (RANTES,...) 7 3/11/11 Subversion de la réponse immunitaire Traité de Virologie Médicale 2003 Variabilité du gène gB 11 souches de référence 37 prélèvements cliniques HHV-6B 100 69 72 85 GS REF GS SIE TAN 523 1120 100 719 540132 94 1116 U1102 REF U1102 0.01 MAR 5381254 545523 545098 550730 550216 5491290 339397 74 636131 BLA BOB 56 BLE HST 5391137 540472 HST REF BOU MBE 56 540884 5261138 87 540909 3244 6800 92 538449 539500 534413 1850 5559 97 339395 3441 72 3175 7910 CER Z29 REF 545743 3410 65 6051117 635787 637345 3612 79 631655 6071057 605505 81 60037 Sousgroupe gB-B1 Sousgroupe gB-B2 HHV-6A Achour et al., 2008 8 3/11/11 Recombinaison intravariant HHV-6B Position nucléotidique Cons gB-B1 C A T G C G T C C T A C T C T A A G G C T T A C G T C G T G T G C T 538449 (S4 S6) G G C T T A T C C T A C T C T A A MAR (S4 S6) G G T G C A C C T T A C T C T A A 5559 (S5 S7) G A C T T A T G C C G T G T G C T 6800 (S5 S6) G A C T T A T C C T A C T C T A A 3244 (S5 S6) G A C T T A T C C T A C T C T A A (S3 S6) Cons gB-B2 (S4 S7) Variabilité génétique du HHV-7 Hétérogénéité dépendant des variations entre souches et de l’adaptation à l’hôte • séquences het • motifs TRS DRL Comparaison des régions U des souches JI et RK • 84 gènes identiques • Nombre limité de différences entre les deux souches 84 substitutions synonymes (0,06%) 46 substitutions non-synonymes (0,03%) 2 substitutions multiples 11 petites insertions/délétions ~ 145-153 kpb R1 R2 DRR Nicholas, 1996; Megaw et al.,1998, Wyatt et al., 1992; Sechiero et al., 1995 9 3/11/11 Distribution géographique des variants de HHV-7 Groupe Co1 Groupe Co2 Franti et al., 2002 HSV et thérapie génique : Vecteurs viraux défectifs ADN viral délété + transgène Délétion gène essentiel (ICP4,..) Présence séquence a Insertion transgène Lignée cellulaire transcomplémentante Réplication Encapsidation Production de particules virales Virus défectif recombinant Administration aux cellules (Mise en latence) 10 3/11/11 HSV et thérapie génique : Amplicons Séquence a Virus auxiliaire défectif OriS Amplicon Lignée cellulaire transcomplémentante Transgène Réplication ADN viral défectif et amplicon Encapsidation Production de particules virales Amplicon encapsidé < 10% Virus auxiliaire défectif > 90% 11