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    Dissémination du VIH-1 par des cellules géantes multinucléées

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    Etude dirigée par Serge Benichou

    Cibles du VIH-1, les macrophages participent à la dissémination virale dans l’organisme et à l’établissement de réservoirs viraux persistants chez les patients infectés,

    Bracq L-Benichou S_SUM_Composite macrophage reducedmais les modalités de l'infection et de la dissémination virales dans les macrophages n’ont que peu été explorées. Les travaux de l’équipe de Serge Benichou de Institut Cochin, parus dans Journal of Virology du 4 octobre 2017, ont permis de démontrer que les lymphocytes T infectés sont capables de transférer très efficacement le VIH-1 vers des macrophages cibles à la suite de contacts intercellulaires étroits par un processus de fusion cellulaire en deux étapes, aboutissant à la formation de cellules géantes multinucléées, capables de produire des quantités importantes de virus.

    Les macrophages sont, avec les lymphocytes T CD4+ et les cellules dendritiques, des cellules du système immunitaire dans lesquelles est capable de se répliquer le VIH-1. Ils participent ainsi activement à la dissémination du virus dans l’organisme infecté et à l’établissement, en plus des cellules T CD4+ quiescentes, de réservoirs viraux persistants au niveau de différents territoires tissulaires : organes lymphoïdes, poumons, tractus gastro-intestinal et génital, système nerveux central (SNC). Alors que les mécanismes de la réplication et de la dissémination virales ont été bien étudiés dans les lymphocytes T, les modalités de l'infection et de la dissémination dans les macrophages lors d’un contact étroit avec des lymphocytes T infectés n’ont été que peu explorées. Nos travaux ont permis de démontrer que les lymphocytes T infectés sont capables de transférer très efficacement le VIH-1 vers des macrophages cibles à la suite de contacts intercellulaires étroits par des mécanismes de fusion cellulaire en deux étapes. A la suite de contacts étroits, les lymphocytes T infectés vont être capables, dans une première étape, de fusionner avec les macrophages cibles permettant un transfert rapide et massif de matériel viral aboutissant à la formation de cellules hybrides exprimant à la fois des marqueurs cellulaires de lymphocytes T et de macrophages. Ces cellules hybrides lymphocyte T/macrophage vont pouvoir alors rapidement fusionner avec des macrophages environnants pour former des cellules géantes multinucléées capables de produire des quantités importantes de particules virales infectieuses. Ces mécanismes de transfert et de dissémination viral[UW1]  par un double processus de fusion cellulaire, sont dépendants de l'enveloppe virale. Ils aboutissent à une infection productive des macrophages cibles capables de résider, sous la forme de cellules multinucléées, au niveau de différents territoires tissulaires et notamment du SNC chez les patients ou les macaques infectés. Les résultats de ce travail apportent des éléments importants concernant les mécanismes de dissémination virale entre les cibles cellulaires du VIH-1 et le rôle des macrophages multinucléés dans l'établissement de réservoirs viraux au cours de l'infection par le VIH-1 ainsi que dans l’échappement à la surveillance immunitaire et aux anti-rétroviraux.

     

    Référence

    Bracq L, Xie M, Lambelé M, Vu LT, Matz J, Schmitt A, Delon J, Zhou P, Randriamampita C, Bouchet J, Benichou S. T cell-macrophage fusion triggers multinucleated giant cell formation for HIV-1 spreading. J Virol. 2017 Oct 4. doi: 10.1128/JVI.01237-17.

     

    Contact chercheur

     

    Légende photo

    Les cellules géantes multinucléées issues de la fusion entre lymphocytes T infectés par le VIH-1 et les macrophages présentent des marqueurs spécifiques des Lymphocytes T.Les noyaux sont marqués au dapi (bleu), l’infection par le VIH-1 par un anticorps anti-Gag (rouge), le marqueur de surface spécifique des lymphocytes T CD2 à l’aide d’un anticorps spécifique (vert), l’actine filamenteuse par la phalloïdine (cyan).