Date : 2018
Type : Livre / Book
Type : Thèse / ThesisLangue / Language : anglais / English
Virus Zika -- immunologie -- Dissertation universitaire
Dengue -- immunologie -- Dissertation universitaire
Anticorps neutralisants -- sang -- Dissertation universitaire
Déterminants antigéniques des lymphocytes T -- Dissertation universitaire
Anticorps antiviraux -- sang -- Dissertation universitaire
Accès en ligne / online access
Accès en ligne / online access
Accès en ligne / online access
Résumé / Abstract : Le virus Zika est un virus émergent, appartenant à la famille des Flaviviridae, qui est transmis par le moustique de l’espèce Aedes. La forte séroprévalence de la dengue dans les régions où le virus Zika circule et la présence d’une immunité croisée entre ces deux virus, soulèvent des inquiétudes sur l’augmentation du risque des formes cliniques sévères pouvant apparaître chez les individus préalablement infectés par le virus de la dengue. Des études récentes ont notamment montré que la présence d’anticorps contre le virus de la dengue peut augmenter l’infection et la sévérité de la maladie induite par le virus Zika. Néanmoins, peu de données sont disponibles sur la capacité de ces anticorps préexistants à neutraliser et/ou potentialiser l’infection par le virus Zika chez ces individus. De plus, il n’existe à ce jour que très peu de données sur le rôle des cellules T dans le contrôle de l’infection par le virus Zika. En dépit de nombreux efforts pour prédire les épitopes potentiels pouvant se lier aux molécules d’histocompatibilité de classe I ou de classe II chez l’homme, l’identification précise de ces épitopes T, soit spécifiques du virus Zika, soit partagés par les virus le la dengue et Zika est encore incomplète. Pour déterminer le rôle de l’immunité préexistante contre la dengue dans l’infection par le virus Zika, notre objectif a consisté à analyser la spécificité et l’intensité des réponses des cellules T et B contre le virus Zika. En utilisant des cellules mononuclées du sang périphérique de donneurs ayant été infectés soit par les virus de la dengue et Zika, soit par levirus Zika seulement, nous avons identifié les épitopes du virus Zika en analysant les réponses cellulaires T en production d’interféron gamma (IFN-g) contre des peptides chevauchants couvrant l’ensemble du virus Zika, par la technique dite de « Enzyme-linked Immunospot » (ELISpot). Nos résultats révèlent que les protéines non-structurales NS1, NS3 et NS5 contiennent la plupart des épitopes immunodominants capables d’induire une forte réponse des cellules T. De façon intéressante, chez les donneurs ayant préalablement été infectés par le virus de la dengue, certains peptides identifiés correspondent à des peptides dérivés du virus de la dengue, reconnus par les cellules T CD8+, et les plus fortes réponses ont été obtenues contre des séquences de peptides présentant une forte identité de séquences avec les quatre sérotypes du virus de la dengue. Ces résultats suggèrent fortement l’activation de cellules T cross-réactives chez ces donneurs. Dans cette étude, nous avons aussi quantifié par cytométrie de flux les activités neutralisantes et facilitantes des anticorps contre ces deux virus, chez ces mêmes individus. Nous avons pu montrer ainsi in vitro que les anticorps induits lors de l’infection par le virus de la dengue peuvent faciliter l’infection par le virus Zika, et que tous les échantillons provenant de l’infection par le virus Zika ne peuvent que neutraliser le virus Zika, à l’exception d’un échantillon provenant d’un donneur infecté par Zika, qui facilite l’infection par le virus de la dengue de sérotype 4. De plus, la plus forte activité neutralisante contre l’infection par le virus Zika a été observée chez les donneurs préalablement infectés par les deux virus de la dengue et Zika, ce qui suggère fortement l’induction d’anticorps cross-réactifs chez les individus infectés séquentiellement par ces deux virus. Ces résultats, qui présentent un intérêt majeur pour de futures stratégies vaccinales, devraient permettre en outre d’envisager l’analyse du rôle des sous-populations de cellules T spécifiques de chacun de ces virus dans l’induction des anticorps à large spectre neutralisant suite à des infections séquentielles par les flavivirus, pouvant moduler les formes sévères de la maladie.
Résumé / Abstract : Zika virus (ZIKV) is an emerging virus of the Flaviviridae family, transmitted by Aedes species mosquitoes. The high level of dengue virus (DENV) seroprevalence in areas where ZIKV is circulating and the immunological cross reactivity between both viruses have raised concerns on the risk of increased disease severity for patients with a history of previous DEN V infection. Indeed, recent studies have shown that anti-DENV pre-existing antibodies may enhance ZIKV infection and increase disease severity. However, little has been shown about the ability of these antibodies to neutralize orto facilitate ZIKV infection in the same context. In addition, little is known regarding the role of T cellsin the control of ZIKV infection. Despite important efforts in predicting potential epitopes that couldbind to different HLA class I or class II alleles, the precise identification of human T-cell epitopes that are either unique to ZIKV or shared with DENV is still lacking. Given these facts, to determine the roleof DENV pre-immunity in ZIKV infection and disease outcome, the aim of this project was to analyze the specificity and strengths of T and B cell responses against ZIKV. Using PBMC from blood donors with previous history of DENV/ZIKV or ZIKV infection, we have identified ZIKV epitopes by screening T-cell responses against 15-mer overlapping peptides spanning the ZIKV proteome by IFN-gammaenzyme-linked immunospot (ELISPOT) analysis. Our results show that the non-structural proteins NS1, NS3 and NS5 contain most of the immunodominant peptides that induce a strong T-cell response. Interestingly, in donors with a history of DENV infection, specific peptides were also identified as DENV CD8+ T-cell epitopes and the strongest T-cell responses observed in these donors corresponded to sequences with a high level of amino acid identity with the four serotypes of DENV.These results strongly support the activation of cross-reactive T-cells in this context. We also developed a flow cytometry-based assay to quantify the neutralizing and enhancing activities of antibodies against DENV and ZIKV infections. Using plasma samples from the same donors, we have shown that DENV-induced antibodies can enhance ZIKV infection. In addition, all samples from ZIKV infected donors exhibited neutralizing activity only against ZIKV, and one donor showed enhancingactivity for DENV4 infection. The highest neutralizing activity against ZIKV infection was observed insamples from donors with previous DENV and ZIKV infection, strongly suggesting the induction of cross-reacting antibodies induced upon sequential DENV and ZIKV infection. These data have crucial implications for future ZIKV and DENV vaccines and provide new opportunities to study the role of subsets of DENV- or ZIKV-specific T cells in the induction of broadly neutralizing antibodies in the context of sequential flavivirus infections, which could modulate disease severity.