Contrôle de la transcription depuis les LTR 5' et LTR 3' du rétrovirus HTLV-1 par l'oncoprotéine Tax
Control of viral transcription driven from 5' LTR and 3' LTR of the HTLV-1 retrovirus by Tax oncoprotein
par Christophe MARTELLA sous la direction de Claudine PIQUE
Thèse de doctorat en Microbiologie
ED 562 Bio Sorbonne Paris Cité

Soutenue le vendredi 11 décembre 2020 à Université Paris Cité

Sujets
  • Facteur de transcription TFIIH
  • Gènes pX
  • HTLV-1 (virus)
  • Séquences répétées terminales
  • Transcription virale
  • Virus T-lymphotrope humain de type 1

Les thèses de doctorat soutenues à Université Paris Cité sont déposées au format électronique

Consultation de la thèse sur d’autres sites :

https://theses.hal.science/tel-04539714 (Version intégrale de la thèse (pdf))
Theses.fr (Version intégrale de la thèse (pdf))

Description en anglais
Description en français
Mots clés
HTLV-1, Transcription virale, LTR, Tax, TFIIH, XPB, HBZ
Resumé
Le Virus T Lymphotrope Humain de type 1 (HTLV-1), qui infecte principalement les lymphocytes T CD4+, est responsable du développement de la leucémie T de l'Adulte, lymphoprolifération maligne des lymphocytes T infectés, et de la Paraparésie Spastique Tropicale, pathologie inflammatoire du système nerveux central. Le génome du HTLV-1, seul rétrovirus oncogène chez l'Homme, code pour deux oncoprotéines : Tax (Transactivation of pX), et HBZ (HTLV-1 b-Zip). Tax, dont l'expression est sous contrôle du LTR 5', est un puissant inducteur de la prolifération cellulaire et est également responsable de l'inhibition de l'apoptose et de l'augmentation de l'instabilité génomique. L'oncoprotéine HBZ, codée en antisens du génome, est le produit de différents transcrits sous contrôle du promoteur LTR 3'. Un premier transcrit, initié à la jonction entre les régions R et U5 du LTR 3', permet la synthèse de deux ARNm alternativement épissés codant pour sHBZ et SP2. Un second transcrit, initié à 704 pb de la région U3 du LTR 3' permet la synthèse de l'ARNm non épissé usHBZ. Tax et HBZ sont toutes deux impliquées dans la lymphomagenèse induite par HTLV-1. Or, le stade leucémique est caractérisé par une perte d'expression des transcrits sens, alors que l'expression de HBZ est conservée. La modulation de la balance Tax/HBZ semble donc être un évènement clé pour la transition immortalisation / transformation, mettant en évidence l'importance d'étudier les mécanismes impliqués dans la régulation des deux LTR. Au niveau viral, Tax est le transactivateur du promoteur LTR 5' qui contrôle l'expression des transcrits viraux sens, dont celle de Tax, mais pas celle de HBZ, codée en antisens. Tax est connue pour recruter des co-facteurs spécifiques de la transcription par l'ARN polymérase II au niveau du promoteur viral comme CBP/p300, mais aussi des facteurs généraux de la transcription comme TFIIA et IID, permettant ainsi la synthèse et l'élongation de l'ARN viral. Néanmoins, le lien potentiel entre Tax et le complexe TFIIH qui assure la transition entre l'initiation et l'élongation n'a pas été étudiée en détails. Dans un premier temps, l'étude se concentre donc sur le rôle de TFIIH, en particulier de sa sous sous-unité XPB, dont l'activité ATPase permet l'ouverture du promoteur. Les résultats montrent que Tax et XPB interagissent directement, forment un complexe dans un modèle de lymphocytes T infectés par HLTV-1 et que XPB est recrutée au niveau du promoteur viral de façon dépendante de Tax. De plus, la dégradation de XPB par un inhibiteur pharmacologique, la Spironolactone (SP), réduit fortement la transactivation du promoteur viral par Tax dans des lymphocytes T infectés par HTLV-1, effet compensé par la surexpression de XPB exogène. En outre, un mutant de XPB défectif pour l'activité ATPase n'est pas capable de compenser l'effet de la SP, démontrant l'importance de l'étape d'ouverture du promoteur dans la transactivation du LTR 5' par Tax. Ces résultats révèlent que XPB est un nouveau co-facteur cellulaire, détourné par la protéine virale Tax afin d'optimiser la transcription du HTLV-1. Dans un second temps, l'étude s'intéresse à un potentiel rôle de Tax, en tant que transactivateur viral, dans la régulation de la transcription antisens du HTLV-1. Cet autre aspect a mis en lumière que l'inhibition de la transcription sens par la SP est associée à une diminution du niveau de l'ARN usHBZ. De plus, la surexpression de la protéine Tax active la production de l'ARN usHBZ dans un modèle de lymphocytes T infectés par HTLV-1. De façon intéressante, un mutant de Tax décrit comme défectif pour l'activation du LTR 5' est toujours capable d'induire l'expression de l'ARN usHBZ, suggérant un mécanisme de transactivation distinct entre les deux LTR. Ces résultats préliminaires mettent en perspective un rôle de Tax encore non décrit comme transactivateur du LTR 3' pour la synthèse de l'ARN usHBZ dans un contexte proviral.