Etude de la modulation de l'infection grippale par les protéases et les antiprotéases de l'hôte – FLUPROPAR

Le virus grippal influenza A est à l'origine d'une maladie humaine se révélant être mortelle, et susceptible de provoquer une pandémie. Bien que de nombreux vaccins et molécules antivirales aient été dernièrement développés, ces traitements ont une efficacité limitée et ne sont pas nécessairement accessibles à certaines populations. Il est donc important de mieux comprendre les interactions de l'hôte avec le virus grippal afin de caractériser de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles.
Dans ce projet, nous examinerons la contribution et les moyens d'inhiber certaines protéases de l'hôte. En effet, les protéases pourraient jouer un rôle majeur au cours de cette infection d'une part, en générant le clivage de l'hémagglutinine (HA) présente à la surface du virus, une étape indispensable à son infectiosité ; et d'autre part, en modulant la réponse immunitaire par l'activation de récepteurs spécifiques, les « protease-activated receptors » (PARs).

//Ce projet sera réalisé par deux groupes composés de virologistes et d'immunologistes (Partenaires 1 et 2) travaillant sur les interactions hôte-virus grippal, associés à un troisième (partenaire 3) ayant une expertise sur les PARs.
Des sérine-protéases sont nécessaires à l'entrée du virus grippal dans les cellules épithéliales respiratoires (CER) via l'activation protéolytique d'une protéine virale de surface, l'hémagglutinine (HA). Par ailleurs, des résultats préliminaires (Partenaire 2) indiquent que l'activation des «proteinase-activated receptors» (PAR), dont le PAR2, exprimés par les CER accroît la réplication virale. Or, l'activation de ces récepteurs est également dépendante d'une protéolyse.
Nous émettons l'hypothèse que différentes sérine-protéases cliveraient à la fois HA et les PARs, et seraient ainsi susceptibles de potentialiser l'infection grippale. Plus précisément, nos objectifs sont les suivants :
1- Identifier les protéases présentes dans le poumon et pouvant cliver la HA virale et permettant ainsi de moduler l'infection. En particulier, nous définirons les rôles respectifs des protéases suivantes : l'élastase, la cathepsine G, la protéinase 3, la thrombine et plusieurs kallikréines;
2- Déterminer dans un modèle in vitro si les PAR1, PAR4, en plus de PAR2, modulent (ou non) la réplication du virus. Les voies de signalisation de PAR2 et des autres PARs impliqués seront déterminées.
3- Evaluer dans un modèle de souris génétiquement invalidées et par une approche pharmacologique, la contribution de chacun des PARs dans l'infection grippale.
4- Identifier des anti-protéases capable de bloquer l'infection in vivo à l'aide de modèles murins sur-exprimant ces inhibiteurs de façon transitoire (utilisation d'adénovirus) ou permanente (utilisation de souris transgéniques).
//A terme, ce projet pourrait permettre de considérer certains inhibiteurs de protéases comme une option thérapeutique dans le traitement de la pneumonie grippale.