104 - Maladies infectieuses et immunitaires

Le virus de l'herpès simplex-1 (VHS-1) infecte les muqueuses et les épithéliums polarisés puis il rejoint les neurones pour y établir sa latence. Sa réactivation cause une récurrence des lésions épithéliales. Nos études suggèrent un rôle du gène viral ul24 dans la dissémination du VHS-1 entre les cellules épithéliales et neuronales, et dans le trafic intracellulaire des glycoprotéines virales (GPV) impliquées dans la fusion membranaire. Notre hypothèse est qu'UL24 module le trafic des GPV impliquées dans la dissémination. Utiliser des cellules épithéliales polarisées (CEP) pourrait révéler des fonctions virales non apparentes dans des cellules non-polarisées. L'infection des CEP par le virus sauvage, le virus déficient en UL24 (UL24X), puis le virus restitué, a montré que l'absence d'UL24 mène à une réduction des titres viraux similaire à celle observée dans les cellules non-polarisées. Lors d'une infection basale des CEP par UL24X, la diminution des titres viraux dans le milieu apical vingt-quatre heures post-infection suggère un rôle d'UL24 dans le tri polarisé des néo-virions. Puisque le groupement N-glycosyl des GPV permet le tri polarisé de celles-ci, nous avons testé l'effet de la tunicamycine, un inhibiteur de la glycosylation. En présence de l’inhibiteur, une réduction des titres viraux a été observée pour chacun des virus. Ce résultat indique que la réduction des titres dans les cellules infectées par UL24X n'est pas due à une déficience dans la N-glycosylation des GPV.

Plusieurs protéines nucléolaires interviennent dans la réplication de différents virus. La protéine nucléolaire Upstream Binding Factor (UBF) est un facteur d’initiation de la transcription des gènes ribosomiques. Elle est redistribuée aux compartiments de réplication virale (CRV) tôt dans le cycle d'infection lytique du virus herpès simplex 1 (VHS-1). Nous avons déterminé par microscopie confocale qu’UBF se localise initialement à des structures différentes des pré-CRV, mais qu’elle rejoint les CRV plus tard dans l’infection. Une stratégie de siRNA a révélé qu'UBF réduit la quantité d'ADN et de transcrits viraux lors de l'infection. L'hypothèse selon laquelle cette diminution de la quantité des transcrits est due à une dégradation des génomes viraux favorisée par UBF a été testée. Cependant, l'inhibition de la réplication des génomes viraux entrant par de l'acide phosphonoacétique (PAA) a révélé que la présence d'UBF n'induisait pas leur dégradation. La réduction des transcrits viraux pourrait alors être une conséquence indirecte due à un effet sur la réplication de l'ADN viral, ou un effet direct au niveau de la transcription. Nous avons montré qu’un traitement au PAA ne bloque pas la capacité d'UBF à réduire la transcription virale. Nous proposons donc un modèle où UBF freine la réplication virale en réduisant la transcription à partir des génomes viraux entrant, indépendamment de leur réplication, et ce de façon très précoce suivant leur entrée au noyau.

La fibrose kystique (FK) est une maladie génétique qui se manifeste par des infections chroniques des voies aériennes. Une infection par Pseudomonas aeruginosa accélère la perte des fonctions pulmonaires et augmente de 80% le taux de mortalité ou de morbidité des patients atteints par la FK. Le traitement de cette infection est souvent limité par la multirésistance bactérienne et les barrières extracellulaires telles que le biofilm formé par les bactéries et les couches de mucus viscoélastiques.

Contrairement aux antibiotiques libres, les antibiotiques encapsulés dans des nanoparticules sont capables de se déposer dans les zones infectieuses et de libérer le médicament de façon prolongée. Ceci permet une réduction de la fréquence d’administration de médicament ainsi qu’une réduction de la toxicité. De plus, un design précis des nanoparticules permet de franchir les barrières biologiques, telles que le mucus.

Comment choisir le type de nanoparticules à utiliser? Nous avons voulu comparer les liposomes et les nanoparticules polymères pour la livraison de la levofloxacine, un antibiotique utilisé pour traiter les infections pulmonaires par Pseudomonas aeruginosa. Nous avons comparé leur efficacité d’encapsulation, leur activité antibactérienne et leur cinétique de libération. Les résultats ont démontré que les liposomes permettent de prolonger davantage la libération de l’antibiotique tout en gardant la même efficacité antibactérienne.

Le virus de l’herpès simplex-1 (VHS-1) se réplique durant l’infection aiguë au niveau des muqueuses puis il rejoint les ganglions tri-géminaux (TG) où il établit sa latence. Il cause entre autres la kératite herpétique, la première cause infectieuse de la cécité dans les pays développés. La réponse immunitaire (RI) cellulaire est importante pour le contrôle de l'infection aiguë et le maintien de la latence virale. Les protéines Dok-1/Dok-2 sont des régulateurs négatifs des cellules T. L'implication des Dok dans le contrôle de l'infection virale n’est pas connue. Nous avons testé l'hypothèse que Dok-1 et Dok-2 modulent la RI anti-VHS-1. Suite à une infection oculaire par le VHS-1, les souris déficientes en Dok-1/Dok-2 présentaient i) une réplication virale sur le site oculaire similaire aux souris sauvages (WT) ii) une réponse TCD8⁺ spécifique à VHS-1 diminuée dans la rate comparativement aux WT à huit jours post-infection iii) une disparition quasi-complète de cellules TCD8⁺ spécifiques à VHS-1 dans la rate durant la phase mémoire alors qu’elles persistaient dans les WT iv) un nombre plus faible de cellules TCD8⁺ spécifiques à VHS-1 recrutées dans la cornée et les TG durant l’infection aiguë et latente. Par ailleurs, Dok-1/Dok-2 n’avaient pas d’impact sur la fonctionnalité des cellules TCD8⁺ spécifiques à VHS-1. Ces résultats suggèrent que Dok-1/Dok-2 sont nécessaires pour le maintien de la RI cellulaire anti-VHS-1 et pourraient affecter la latence et la réactivation virale.

 Les infections nosocomiales sont acquises au cours d’un épisode de soins dans un établissement de la santé. Même si la majorité des micro-organismes responsables de ces infections sont transmis par l’intermédiaire des mains contaminées du personnel soignant, le taux d’adhésion à l’hygiène des mains (HM) est faible. Au Québec et ailleurs, plusieurs interventions ont été mises en place pour l’améliorer sans obtenir les résultats escomptés. Il existe une approche prometteuse pouvant améliorer la pratique de l’HM: la déviance positive (DP).  Elle est basée sur le fait que dans la plupart des organisations, il y a des individus «déviants positifs» qui arrivent à résoudre des problèmes mieux que leurs collègues avec exactement les mêmes ressources. Le but de l’étude est d’explorer sous l’angle de la DP, les pratiques cliniques d’infirmières au regard de l’HM et les facteurs qui les influencent. La méthode retenue est une ethnographie focalisée sur le phénomène de l'HM. La collecte des données s’est déroulée au CHUM au cours de l’année 2015. Elle impliquait des observations et des entrevues individuelles effectuées auprès d’infirmières œuvrant sur deux unités de soins. Les résultats apportent un éclairage nouveau et suggèrent que la DP s’exprime de manière différente selon le contexte de soins. Cette étude pourrait aider à comprendre comment et pourquoi des infirmières réussissent à adhérer à l’HM malgré les contraintes diverses présentes dans un contexte hospitalier québécois. 

Problématique.Les neutrophiles sont spécialisés dans la détection d’infections, se dirigeant vers un gradient de molécules sécrétées par les bactéries. Le type de motilité et la façon par laquelle les cellules traitent la géométrie des gradients de concentration de ces molécules sont mal compris.

Cadre conceptuel et objectifs.L’objectif du projet est de modéliser la réponse aux gradients de chimio-attraction grâce à l’analyse de méga-données. La micro-ingénierie de gradients de molécules sur substrat permet de fabriquer différentes géométries et donc d’étudier in vitro la migration, reproduisant les signaux perçus in vivo. Nous avons développé un essai de la chimio-attraction novateur en modifiant un essai classique appelé « sous-agarose » ainsi qu’en filmant les neutrophiles à un débit permettant une analyse subtile des mouvements par des algorithmes automatisés.

Méthodologie.

1. Adsorption de molécules sur substrat de verre par photo-blanchiment au laser.

2. Algorithme d’analyse d’images de haut contenu modélisant la migration.

Retombées.

Fondamental : Compréhension de la réception des signaux par les cellules.

Médical : Processus inflammatoires, infections bactériennes et diagnostic des pathologies associées.