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Guanine-rich DNA and RNA sequences are capable of folding into non-canonic, four-stranded G-quadruplex structures referred to as G4. They are involved in the fundamental processes of life (transcription, translation, etc.). Due to their original structure they may be targeted by small molecules, or ligands, in order to tune their biological function. Indeed, G-quadruplex structures have received particular attention as potential pharmacological targets for the treatment of cancer or viral infections. It is worth noting that the G4 sequences of HIV-1 virus genome are highly conserved regions and thus correspond to attractive target. Porphyrins are known as excellent G4 ligands. Some porphyrin derivatives bearing several cationic charges and a central gold(III) metal ion show a noticeable antiviral activity against HIV-1 virus. Besides, their activity correlates with their affinity for viral G4s in vitro. The work was devoted, in a first part, to the preparation of a porphyrin-biotin conjugate of the most active porphyrin against HIV-1 in order to better understand its mechanism of action and to identify the targeted viral G4s responsible for the inhibition of viral replication by the porphyrin. The design/synthesis of such a biotinylated conjugate implied the preparation of a library of porphyrin derivatives that were subjected to a structure/activity study for their capacity of recognition of viral G4s. The resulting best porphyrin-biotin conjugate allowed the pull-down of HIV-1 RNA from infected cells in vitro. This result demonstrates the efficiency of the porphyrin-biotin conjugate to trap viral G4-folded RNA and confirms the importance of such structures in HIV-1 replication cycle. In the second part of the thesis, molecular modeling was used on the one hand, to explore the structure/activity relationship of already available porphyrin derivatives, and on the other hand, to propose new porphyrins endowed with higher affinity for G4s and as a consequence, better antiviral activity. We performed interaction free energy calculations with the Alchemical Binding Free Energy method based on successive molecular dynamic simulations. In a first step, we validated the method with existing porphyrins and a HIV-1 virus G4 sequence of known structure. Then, the method was applied to original fluoro- and nitro-porphyrin derivatives. The data allow us to propose some new porphyrins with potential higher affinity for G4 with respect to the best antiviral porphyrin taken as a reference compound.; Les séquences d'acides nucléiques riches en guanines peuvent former des structures non canoniques d'ADN ou d'ARN par repliements à 4 brins appelées G-quadruplex (G4). Ces structures particulières interviennent comme régulateurs dans les processus fondamentaux du vivant (transcription, traduction, etc.). De par leur structure originale les G4s peuvent être ciblés par des petites molécules, ou ligands, de façon à interférer avec leur fonction biologique. Les G4s ont notamment fait l'objet d'une attention particulière comme cible pharmacologique pour le traitement du cancer ou des infections virales. Il est à noter que dans le génome du virus VIH-1 les séquences de G4s se trouvent particulièrement bien conservées et constituent donc des cibles privilégiées. Les porphyrines sont connues pour être d'excellents ligands de G4. Certains dérivés de porphyrines portant plusieurs charges cationiques et présentant un coeur métallé par de l'or(III) possèdent une activité antivirale remarquable contre le virus VIH-1 qui de plus, se corrèle avec leur capacité à se lier in vitro à des G4s présents dans le génome du VIH-1. Le travail de thèse a consisté dans une première partie à préparer un dérivé biotinylé de la porphyrine la plus active sur le VIH-1 pour mieux comprendre son mécanisme d'action biologique et identifier les G4s cibles responsables de l'inhibition de la réplication virale par cette molécule. L'élaboration de ce dérivé biotinylé, a donné lieu à la synthèse d'une librairie de molécules qui ont fait l'objet d'une étude de relation structure/activité pour le ciblage des G4s. Le composé biotinylé ainsi optimisé a permis d'isoler de l'ARN du VIH-1 à partir de cellules infectées in vitro. Ce résultat démontre l'efficacité du composé porphyrine-biotine à séquestrer des ARNs viraux structurés en G-quadruplex et confirme donc l'existence de G4s essentiels à la réplication dans le génome de VIH-1. Dans une deuxième partie, la modélisation moléculaire est mise à profit afin, d'une part de compléter les études de relation structure/activité effectuées sur les porphyrines déjà synthétisées et d'autre part d'orienter la synthèse vers de nouvelles porphyrines dont l'affinité pour les G4s viraux et en conséquence, l'activité antivirale seraient meilleures. Nous avons pour cela effectué des calculs d'énergie libre d'interaction en appliquant la méthode de transformation alchimique, qui est basée sur un ensemble de simulations de dynamique moléculaire. La méthode a été dans un premier temps validée par la détermination des énergies libres d'interaction entre les porphyrines expérimentales et un G-quadruplex de VIH-1 dont la structure est décrite. Elle a ensuite été mise oeuvre sur une librairie originale de porphyrines fluorées et/ou nitrées. Ces résultats théoriques nous permettent de proposer de nouveaux dérivés de porphyrines potentiellement plus affins pour les G4s par comparaison avec la meilleure porphyrine antivirale prise comme référence.

The Human Immunodeficiency Virus type 1 (HIV-1); causative agent of the Acquired Immunodeficiency Syndrome (AIDS) has a viral ezyme that is essential to its replicative cycle; the Integrase (IN). It allows the integration of the viral genome into human target cells, via two steps; the 3’processing followed by the strand transfer step. Therefore, the HIV-1 integrase constitutes a major therapeutic target. Nowadays, anti-IN therapies resort to the usage of inhibitors belonging to the diketoacid family (DKAs) which act at the interface of the integrase-viral DNA intasome, specifically inhibiting the strand transfer step, earning thus the name of strand transfer inhibitors (INSTIs). The most effective INSTI to date is Dolutegravir (DTG), but despite its initial success, this drug has caused the development of resistance mutations at the integrase level in patients, compromising the long-term efficacy of anti-drug therapies. Therefore, we aim to strengthen the interactions of DKAs and in particular of DTG with the viral DNA, at the IN-DNA interface in order to bypass the need for specific interactions with the protein and thus overcome the resistance mutations. We started with the optimization of the halogenated ring of DTG, since this structure makes specific and direct contacts with the terminal bases of viral DNA; C16 and G4. This optimization was based on substitutions of halogens and of electron donor and attractor groups. The efficiency of our new halogenated substituted structures, compared to DTG, was then evaluated by calculating their intermolecular interaction energy (∆E) with the C16 and G4 rings, via quantum mechanical and molecular mechanical methods based on polarisable potentials. An additional evaluation was made by determining their electrostatic potential contours in order to assess the effect of our substitutions on the electron distribution for each ring and therefore on the interactions of the latter with the viral terminal bases. Following the design and evaluation of our new halogenated derivatives from DTG, we extrapolated our study to a larger scale, by monitoring the behavior of our new inhibitors taken entirely, within the viral intasome in the presence of Mg2+, via molecular dynamics simulations in explicit solvent with a polarizable potential. These simulations allowed us to study in detail the interactions of our new molecules with the different partners; IN and viral DNA and compare them to the mode of action of DTG. In addition, we simulated DTG with each partner alone in order to compare its interaction with each one highlighting subsequently its better interaction with viral DNA, which allows it to be insensitive to IN resistance mutations. The last part of this thesis is based on the determination of Gibbs free energies (∆G) for the simulated systems; DNA-Integrase-halogenated drugs, DNA-DTG and Integrase-DTG in order to first confirm the more stable interaction of DTG with viral DNA compared to IN and then to demonstrate that our new substitutions reinforced the interactions of the new inhibitors with the viral intasome and in particular with DNA, allowing the generation of new strand transfer inhibitors capable of circumventing the problem of resistance.; Le Virus de l’Immunodéficience Humaine de type 1 (VIH-1) ; agent causal du Syndrome d’Imunonodéficience Acquise (SIDA) possède une enzyme virale essentielle à son cycle réplicatif ; l’Intégrase (IN). Elle permet l'intégration du génome viral dans les cellules cibles humaines, via deux étapes ; « le 3’processing » suivi de l’étape de transfert de brin. Par conséquent, l’intégrase du VIH-1 constitue une cible thérapeutique majeure. De nos jours, les thérapies anti-IN ont recours à l'utilisation d'inhibiteurs appartenant à la famille des dicétoacides (DKAs) qui agissent à l'interface de l'intasome Intégrase-ADN viral, inhibant spécifiquement l'étape de transfert de brin, ce qui leur a valu le nom d'inhibiteurs de transfert de brin (INSTIs). L'INSTI le plus efficace à ce jour est le Dolutégravir (DTG), mais malgré son succès initial, ce médicament a causé le développement de mutations de résistance au niveau de l’intégrase chez les patients traités, compromettant l'efficacité à long terme des thérapies anti-VIH. Par conséquent, nous visons dans nos travaux de thèse, à renforcer les interactions des DKAs et notamment du DTG avec l'ADN viral, à l'interface IN-ADN afin de contourner le besoin d'interactions spécifiques avec la protéine et surmonter ainsi les mutations de résistance. Nous avons commencé par l’optimisation du noyau halogéné du DTG, étant donné que cette structure effectue des contacts spécifiques et directes avec les bases terminales de l’ADN viral ; C16 et G4. Cette optimisation s’est basée sur des substitutions d’halogènes et de groupements donneurs et attracteurs d’électrons. L’efficacité de nos nouvelles structures halogénées substituées, par rapport au DTG, a été ensuite évaluée par calcul de leur énergie d’interaction intermoléculaire (∆E) avec les noyaux de C16 et G4, via des méthodes de calculs basés sur la mécanique quantique et la mécanique moléculaire polarisable. Une évaluation supplémentaire a été faite par détermination des contours de potentiel électrostatique pour chaque noyau afin d’évaluer l’effet de nos substitutions sur la répartition électronique et donc sur les interactions de ces derniers avec les bases terminales virales. Suite à la conception et l’évaluation des nouveaux dérivés halogénés à partir du DTG, nous avons extrapolé notre étude à une échelle plus grande, par le suivi du comportement de nos nouveaux inhibiteurs pris entièrement au sein de l’intasome viral en présence de Mg2+et ceci via des simulations de dynamique moléculaire polarisable en solvant explicite. Ces simulations nous ont permis d’étudier en détails les interactions de nos nouvelles molécules avec les différents partenaires ; IN et ADN viral et de les comparer au mode d’action du DTG. De plus, nous avons simulé le DTG avec la protéine et l’ADN pris séparément, afin de comparer son interaction avec chacun des deux et de mettre en relief par la suite sa meilleure interaction avec l’ADN viral expliquant ainsi sa moindre sensibilité aux mutations de résistance de l’IN. La dernière partie de cette thèse repose sur la détermination des énergies libres de Gibbs (∆G) pour les systèmes que nous avons simulés ; ADN-Intégrase-drogues halogénées. ADN-DTG et Intégrase-DTG afin de confirmer tout d’abord l’interaction plus stable du DTG avec l’ADN viral par rapport à l’IN puis démontrer que nos nouvelles substitutions ont renforcé les interactions des nouveaux inhibiteurs avec l’intasome viral et notamment avec l’ADN, permettant la génération de nouveaux inhibiteurs de transfert de brin capables de contourner le problème de résistance.

To determine the costs of non-antiretroviral drugs and to identify the factors associated with their prescription in HIV-1 patients on antiretroviral therapy in Morocco.Retrospective study of a cohort of 264 patients living with HIV-1 who were given antiretroviral therapy in the Venerology Dermatology Department at the Mohamed V Military Training Hospital of Rabat during the period from January 1st, 2014, December 31st, 2018. The costs retained were those of the hospital pharmacy for essential drugs, otherwise they were the costs in the private pharmacies. The logistic regression model was used to analyze the factors associated with prescription.Of the 264 patients included, the male predominance was 75%. The median age of patients was 49 [41-57]. At the onset, 21.2% of patients were already in the AIDS stage. After a mean duration of 11.1 ± 6.8 months of antiretroviral therapy, 71.6% of patients received at least one prescription for a non-antiretroviral drug. Over the entire follow-up period, the mean cost per patient was 24.2 €, and the mean cost supported per patient was 22.1 €. After cotrimoxazole (30.7% of patients), the most frequently prescribed drugs were iron (29.2% of patients), antibiotics (20.8% of patients), hypolipemics (20.1% of patients) and general antimycosics (16.3% of patients). Age (RR: 1.01; 95% CI: 1.00-1.07), AIDS stage (RR: 2.15; 95% CI: 1.61-4.19), anemia (RR: 2.02; 95% CI: 2.10-5.41) and number of comorbidities (RR: 2.45; 95% CI: 2.10-5.41) were significantly associated with the prescription of non-antiretroviral drugs.Our work highlights the high frequency of prescription of non-antiretroviral drugs in patients living with HIV in Morocco; especially those who are older, anemic at the onset and those who are already at the AIDS stage.

Dendritic cells (DCs) are a heterogeneous population that includes pDC, cDC1, cDC2 and the recently described Axl+ DC in the human blood. However, it remains to be evaluated whether Axl+ DCs possess specific functions after exposure to a pathogen. They constitutively express Siglec-1, involved in HIV-1 capture, which prompted us to study their relationship with the virus. We showed that only Axl+ DC were susceptible to infection in a Siglec-1-dependent manner. They produce infectious viruses that accumulate in compartments similar to those observed in macrophages. Moreover, after activation, Axl+ DC are able to capture HIV-1 via Siglec-1 and transmit the virus to CD4+ T cells, in absence of viral replication. Moreover, Axl+ DC exhibit functional specificities in HIV-1 sensing and response. We have shown that they are more efficient than cDC2 in inducing an interferon response and an inflammatory response. After exposure to HIV-1, these responses are engaged in different Axl+ DC. In contrast, Axl+ DCs that produce new viruses show simultaneous activation of both responses. Our results suggest that this functional diversity is due to different virus detection mechanisms involving either endosomal TLR or the STING pathway.Our work describes for the first time a function of Axl+ DC in an infectious context. It illustrates the complexity of the relationships between DC subtypes and HIV-1, which must be analyzed to better understand the activation processes of the immune response., Les cellules dendritiques (DC) constituent une population hétérogène qui comporte les pDC, les cDC1, les cDC2 et les Axl+ DC récemment décrites dans le sang. Cependant, il reste à évaluer si les Axl+ DC possèdent des fonctions spécifiques après exposition à un pathogène. Elles expriment constitutivement Siglec-1, impliqué dans la capture du VIH-1, ce qui nous a incité à étudier leurs relations avec le VIH-1. Nous avons montré que seules les Axl+ DC étaient susceptibles à l’infection de manière dépendante de Siglec-1. Elles produisent des virus infectieux qui s’accumulent dans des compartiments semblables à ceux observés chez les macrophages. De plus, après activation, les Axl+ DC sont capables de capturer le VIH-1 via Siglec-1 et de le transmettre aux lymphocytes T CD4+, sans réplication virale. Les Axl+ DC possèdent également des spécificités fonctionnelles dans la détection et la réponse au VIH-1. Nous avons montré qu’elles étaient plus efficaces que les cDC2 à induire une réponse interféron et une réponse inflammatoire. Après exposition au VIH-1, ces réponses sont engagées dans des Axl+ DC différentes. En revanche, les Axl+ DC qui produisent de nouveaux virus présentent une activation simultanée de ces deux réponses. Nos résultats suggèrent que cette diversité fonctionnelle serait due à des mécanismes de détection du virus différents impliquant soit les TLR endosomaux, soit la voie STING. Nos travaux décrivent pour la première fois une fonction des Axl+ DC dans un contexte infectieux. Ils illustrent la complexité des relations entre les sous-types de DC et le VIH-1 dont l’analyse est nécessaire pour mieux comprendre les processus d’activation de la réponse immunitaire.

La plupart des infections par le VIH-1 sont acquises lors de rapports hétérosexuels. En Afrique subsaharienne on observe 71 % des infections mondiales et 60 % des nouvelles infections par le VIH-1 touchent les femmes. Le tractus génital féminin (TGF) constitue la principale porte d’entrée pour le VIH-1 et joue un rôle important dans la défense de l’organisme contre les microorganismes pathogènes tout en maintenant une tolérance de la flore commensale. On y trouve les cellules épithéliales qui participent à l’élaboration des réponses immunes en collaboration avec les cellules dendritiques (DCs), mais également d’autres types de cellules immunitaires qui confèrent une protection à la muqueuse vaginale, notamment à travers la production de cytokines et de chimiokines. Nous avons établi une cohorte de travailleuses du sexe (CSWs) au Bénin et nous avons identifié des femmes hautement exposées et séronégatives au VIH-1 (HESN), qui demeurent séronégatives après plus de sept années actives dans le travail du sexe. Les personnes HESN étant un excellent modèle d’immunité naturelle contre le VIH-1, le but de notre projet consiste donc à étudier les cellules immunitaires impliquées dans la protection de l’hôte face au VIH-1, au niveau du tractus génital féminin. Nous émettons l’hypothèse que le maintien de faibles conditions inflammatoires dans le TGF des femmes HESN préviendrait une activation immunitaire excessive en préservant l’intégrité de la barrière de la muqueuse vaginale et contribuerait ainsi à maintenir une protection contre l’infection par le VIH-1. Des études antérieures sur les HESN béninoises et kenyanes ont démontré que ces femmes présentent de faibles niveaux d’inflammation dans leur TGF inférieur. En accord avec cela, nous avons observé de faibles niveaux de BLyS/BAFF dans la muqueuse vaginale des HESN comparativement aux travailleuses du sexe séropositives (CSWs+ HIV+). BLyS/BAFF est une molécule importante pour la différenciation des cellules B et pour la sélection de cellules B de première ligne de la zone marginale (MZ). De ce fait, nous rapportons pour la première fois la présence de cellules B CD1c+ de type MZ qui sont capables de se lier naturellement à la gp120 glycosylée, au niveau de la muqueuse vaginale. Or, des cellules B CD1c+ exprimant IgG sont augmentées chez les CSWs+ HIV+ comparativement aux HESN, ce qui pourrait contribuer à l’hyperglobulinémie observée dans le TGF inférieur des CSWs+ HIV+. Les faibles niveaux de BLyS/BAFF retrouvés dans la muqueuse vaginale des HESN semblent donc préserver une homéostasie au sein du compartiment B et des cellules B CD1c+ du TGF. De plus, nous y détectons une réactivité des IgG1 avec la gp-41 de l’enveloppe virale, qui pourrait contribuer à leur immunité naturelle. Avec les cellules épithéliales, les DCs sont l’une des premières à être en contact avec le virus dans le TGF. Elles jouent un rôle essentiel dans l’orchestration des réponses immunitaires. Nous pensons que les DCs contribuent au maintien de faibles conditions inflammatoires dans le TGF des HESN, prévenant ainsi l’activation immunitaire excessive et préservant l’intégrité de la barrière muqueuse de façon à maintenir une protection/contrôle contre le virus. Nous avons caractérisé une population myéloïde endocervicale « tolérogénique » HLA-DR+CD14+CD11c+ exprimant HLA-G, ILT4, CD103 et de forts taux d’IFN-α et d’IL-10 dont la fréquence relative était augmentée au niveau du col de l’utérus des HESN comparativement aux CSWs+ HIV+. De plus, des populations Tregs/Tr1 étaient aussi augmentées chez les HESN. Ces données reflètent à la fois une réponse antivirale et une contribution au contrôle des conditions inflammatoires dans le TGF des HESN. Afin de mieux comprendre la nature des cellules myéloïdes tolérogéniques, nous avons voulu dériver des monocytes en cellules dendritiques (MoDCs). Toutefois, nous avons remarqué que la différenciation des MoDCs des HESN était altérée. Suite à cela, nous avons caractérisé le profil transcriptomique des monocytes. Les résultats préliminaires mettent en lumière l’éventuel rôle des récepteurs nucléaires NR4A dans la modulation des MoDCs et, possiblement, sur le plan des cellules myéloïdes tolérogéniques chez les HESN. Dans l’ensemble, ces résultats nous ont permis d’acquérir de nouvelles connaissances sur les mécanismes mis en place chez les HESN dans l’immunité naturelle contre le VIH-1., Most HIV-1 infections are acquired through heterosexual intercourse. In sub-Saharan Africa, 71% of global infections are observed and 60% of new HIV-1 infections affect women. The female genital tract (FGT) constitutes a main portal of entry for HIV-1 and plays an important role in protecting the host against pathogens while maintaining a tolerance to a commensal flora. FGT immunity involves genital epithelial cells as well as dendritic cells (DCs) and many other types of immune cells which confer protection, through the production of chemokines and cytokines. We established a cohort of commercial sex workers (CSWs) in Benin and identified HIV-1 highly exposed seronegative (HESN) individuals, who remain uninfected after more than seven years of active prostitution. These HESN individuals being an exceptional model of natural immunity against HIV-1, the aim of our project is to characterize immune cells involved in protection from HIV-1 infection, in the female genital tract. We hypothesize that maintenance of low inflammatory conditions in the FGT of HESN women helps to prevent excessive immune activation likely preserving the mucosal barrier integrity and would help to maintain a protection against HIV infection. Previous studies of Beninese and Kenyan HESN have shown that these women have a low inflammatory profile in their lower FGT. Accordingly, we found that vaginal mucosa of HESN had lower soluble BLyS/BAFF levels when compared to HIV-infected CSWs (CSWs+ HIV+). BLyS/BAFF is highly recognized for its role in B-cell ontogenesis, as well as cell fate decision towards the innate marginal zone (MZ) B-cell pool. For the first time, we report the presence of genital MZ-like CD1c+ B-cells that naturally bind to fully glycosylated gp120 in the vaginal mucosa. However, CD1c+ B-cells expressing IgG are increased in the lower FGT of CSWs+ HIV+ when compared to HESN, suggesting that these cells could contribute to the hyperglobulinemia observed in the lower FGT of CSWs+ HIV+. The low levels of BLyS/BAFF found in the vaginal mucosa of HESN thus appear to preserve homeostasis of the FGT B cell compartment and CD1c+ B-cells. In addition, we detect a reactivity of IgG1 to HIV-gp41 in cervico-vaginal lavages (CVL) supernatants of HESN, which could contribute to their natural immunity. Epithelial cells and DCs are one of the earliest cell types to sense the virus in the FGT. They play a key role in the orchestration of immune responses. We characterized a "tolerogenic" endocervical myeloid HLA-DR+CD14+CD11c+ population expressing HLA-G, ILT4, CD103 and high levels of IFN-α and IL-10, that was increased in the cervix of HESN when compared to CSWs+ HIV+. In addition, frequencies of Tregs/Tr1 cells were also increased in HESN. We believe that DCs contribute to maintaining low inflammatory conditions in the FGT of HESN, preventing excessive immune activation and preserving the integrity of the mucosal barrier to maintain a protection/control against the virus. These data reflect both an antiviral response and a contribution to the control of inflammatory conditions in the FGT of HESN. To better understand the nature of tolerogenic myeloid cells, we wanted to derive monocyte-derived dendritic cells (MoDCs). However, derivation of blood MoDCs was impaired in HESN. As a result, we decided to characterize the transcriptomic profile of total blood monocytes. Preliminary results appear to demonstrate the possible role of NR4A nuclear receptors in MoDCs modulation, and possibly in tolerogenic myeloid cells in HESN. Overall, our results contribute to a better understanding of the mechanisms established by HESN in natural immunity to HIV-1.

HIV-2 and HIV-1 differ in pathogenicity. To better understand the mechanisms of HIV- 2 low pathogenicity and replication potential, we studied immune and virologic characteristics of HIV-2 reservoirs of infected patients (cohort ANRS CO-05). Fourteen HIV-2+ subjects from the ANRS CO-05 cohort were compared to healthy donors. Seven peripheral blood sub-populations were sorted by flow cytometry : Monocytes, activated and resting CD4 T cells (TN, TCM, TTM, TEM). Viral DNA was quantified in sorted cells by PCR. HIV-2 DNA was detected in TTM and TCM sub-populations of 4 patients but not in monocytes. The phenotype of peripheral NK cells was analyzed by flow cytometry (24 HIV-2 ANRS CO-05 cohort). HIV-2+ patients had lower proportions of NKp30+ NK cells, increased production of IFN-g and altered cytolytic function in the presence B7-H6 surface ligand, when compared to HIV-1+. The analysis of HIV-1 and HIV-2 co-receptors and transcription factors expression showed higher values in HIV-1LTNP (ANRS CO15) cohort, compared to HIV-2+ and healthy donors. We also found that the PD1 expression by CD4 T cells was higher in HIV-1LTNP subjects compared to healthy donors, though not correlated to the HIV-1 plasma load. Her we show that HIV-2 reservoirs are distinct from the HIV-1 reservoirs by the absence of monocytic infection and a limited TCM infection.; Les VIH-2 et VIH-1 diffèrent par leur pathogénicité. Pour mieux comprendre les mécanismes de faible pathogénicité et de réplication du VIH-2, nous avons étudié les caractéristiques immuno-virologiques des réservoirs du VIH-2 chez des patients VIH-2+ (ANRS-CO-05). Quatorze sujets VIH-2+ ont été comparés à des donneurs sains. Les cellules sanguines ont été triées en sept sous-populations (monocytes, T CD4 activés et au repos (TN, TCM, TTM, TEM)). L’ADN du VIH-2 a été quantifié par PCR et détecté chez 4 sujets : dans les TTM et les TCM mais pas dans les monocytes. L’analyse phénotypique des cellules NK a été réalisée par cytométrie en flux (24 sujets, ANRS-CO-05). Les cellules NK des VIH-2+ avaient : une expression de NKp30 diminuée, une augmentation de la production d'IFN-g et une altération de la fonction cytolytique en présence de B7-H6, comparés aux VIH-1+. L’expression des corécepteurs et des facteurs de transcription a été analysée, montrant des niveaux plus élevés chez les VIH-1 LTNP comparée aux VIH-2+, et aux donneurs sains pour la plupart des paramètres. Nous avons observé que l’expression de PD1 était plus importante sur les T CD4 des VIH-1 LTNP comparés aux donneurs sains. Nous avons montré que les faibles réservoirs du VIH-2 se distinguent des réservoirs du VIH-1 par l'absence d'infection monocytaire et par une infection limitée des TCM.

Schools are considered as one of the most effective vectors for education on sexually transmitted diseases among young people. We report here the results of a study of HIV infection as presented in school textbooks in Ivory Coast, conducted in June 2018 as part of the development of a communication strategy to increase demand for HIV infection testing, especially among young people. Surprisingly, even though the textbooks studied were published between 2007 and 2017, almost all of them stated that HIV infection leads to death, with no mention of the existence of treatments that make it possible to live in good health. Some textbooks even stated that no treatment is available. These findings highlight one cause - perhaps major - for the reluctance of young people to get tested. The misrepresentation of HIV infection, reinforced by education, hampers incentive campaigns for HIV testing, for which the best argument is that awareness of a positive HIV status makes it possible to benefit from treatment. The present study included textbooks from the French educational program, used throughout French-speaking Africa, and from the Ivory Coast program. It would be interesting to conduct a similar study in other French-speaking and English-speaking African countries. Adapting the presentation of HIV in school textbooks to reflect the current situation in the fight against HIV infection should be a priority.L'éducation scolaire est connue comme l'un des vecteurs les plus efficaces d'éducation sur les maladies sexuellement transmissibles chez les jeunes. Nous rapportons ici les résultats d'une étude de la présentation de l'infection à VIH dans les manuels scolaires en Côte d'Ivoire. De façon surprenante, bien qu'ils aient été imprimés entre 2007 et 2017, ces manuels affirment dans leur quasi-totalité que le VIH conduit à la mort, sans mentionner l'existence de traitements qui permettent de vivre en bonne santé, voire pour certains en affirmant qu'il n'existe pas de traitement. Ceci met en lumière une cause, peut-être majeure, de la réticence des jeunes à se faire dépister. La représentation erronée de l'infection à VIH renforcée par l'enseignement entrave les campagnes d'incitation au passage du test de dépistage, le meilleur argument pour celui-ci étant que connaître son statut positif permet de bénéficier des traitements. Certains des livres étudiés sont utilisés dans toute l'Afrique francophone. Il serait intéressant de mener une étude similaire dans d'autres pays d'Afrique francophone et anglophone. Vérifier le contenu scientifique et adapter le discours des manuels scolaires sur le VIH à la situation actuelle de la lutte contre l'infection devraient être une urgence.

HIV-1 presents a gene encoding for a protein named ASP (AntiSense Protein) on the antisense strand of its proviral genome. The gene encoding ASP is uniquely conserved within the M group of HIV-1 responsible for the pandemic, wich strongly suggests the implication of ASP and its transcripts in HIV-1 virulence or spreading. Several studies reported the expression of HIV-1 antisense transcripts and of ASP protein in cells infected in vitro and ex vivo. Despite these progress however, the expression of ASP in patients remains a subject of debate, and limited information is available on its potential function. To support the in vivo expression of ASP and its transcripts, and to improve our understanding of its expression in patients, I studied asp transcripts and the antibody response anti-ASP in biologic samples from HIV-1 infected patients. I developed a technic based on the immuno-precipitation of a nanoluciferase-ASP fusion protein to detect anti-ASP antibodies, and a strand-specific RT-qPCR to detect asp transcripts. Using both technics, I detected asp transcrits in the cells isolated from 2 patients, and the presence of anti-ASP antibodies in the plasma of 4 patients. In these 4 patients, the anti-ASP antibody response fluctuates overtime and targets one or several conserved epitopes of ASP. Overall, my results demonstrate that the asp gene is expressed during HIV-1 infection and confirm the immunogenicity of different domains of ASP. Even though the study of a small number of patients does not allow assessing the eventual protection conferred by the anti-ASP antibody response, the comprehension of the immuno-virological parameters underlying its fluctuations in patients could have interesting therapeutic implications.; Le VIH-1 possède sur le brin antisens de son génome proviral un gène codant pour une protéine nommée ASP (Antisense Protein). Le gène codant pour ASP est uniquement conservé dans le groupe M du VIH-1 responsable de la pandémie, ce qui suggère fortement l’implication d’ASP et de ses transcrits dans la virulence ou la propagation du VIH-1. Plusieurs études ont rapporté l’expression de transcrits antisens du VIH-1 et de la protéine ASP dans des cellules infectées in vitro et ex vivo. Cependant, malgré ces avancées, l’expression d’ASP chez le patient reste contestée, et les informations concernant sa fonction potentielle sont limitées. Afin d’appuyer l’existence d’ASP et de ses transcrits in vivo et d’améliorer notre compréhension de leur expression chez le patient, j’ai étudié les transcrits d’asp et la réponse anticorps anti-ASP dans des échantillons biologiques de patients infectés par le VIH-1. J’ai développé une technique basée sur l’immuno-précipitation de la protéine de fusion nanoluciférase-ASP pour détecter les anticorps anti-ASP, ainsi qu’une technique de RT-qPCR brin-spécifique pour détecter les transcrits d’asp. A l’aide de ces deux techniques, j’ai détecté la présence de transcrits d’asp dans les cellules isolées de 2 patients, et la présence d’anticorps anti-ASP dans le plasma de 4 patients. Chez ces 4 patients, la réponse anticorps anti-ASP fluctue au cours du temps et cible un ou plusieurs épitopes conservés d’ASP. Dans l’ensemble, mes résultats démontrent que le gène asp est exprimé au cours de l’infection par le VIH-1, et confirment l’immunogénicité de différents domaines de la protéine ASP. Bien que l’étude d’un petit nombre de patients ne permette pas d’analyser la protection éventuellement conférée par la réponse anticorps anti-ASP, la compréhension des paramètres immuno-virologiques qui gouvernent les fluctuations de cette réponse anticorps chez le patient pourrait avoir d’intéressantes retombées thérapeutiques.

The development of AIDS (Acquired ImmunoDeficiency Syndrome) in HIV-1 (Human Immunodeficiency Virus)-infected patients is characterized by a progressive decrease in the number of CD4 T cells. The majority of dying cells are noninfected and called bystander CD4 T cells. In 2006, our team demonstrated that the contact between infected cells (expressing the envelope glycoproteins (Env)) and non-infected cells (expressing the CD4 and CXCR4 receptors) was responsible for enhancing the autophagic pathway which lead to their cellular death by apoptosis. The autophagicpathway is involved in the degradation of cytoplasmic material after its sequestration into vacuoles wherein it will be degraded and then recycled. This process can be highly selective through the involvement of receptor proteins such asp62 or NBR1.We aim at understanding how Env-mediated autophagy can lead to apoptosis in bystander CD4 T cells. A precedent workof our team showed that the changes induced by Env in bystander CD4 T cells included the production of reactive oxygen species (ROS) leading to an oxidative stress state. We showed that the oxidative stress induced by Env is involved in thecellular death by apoptosis of bystander CD4 T cells. We also show that the autophagic process involved has to be a degradative process to lead these CD4 T cells to their death by apoptosis. Moreover, we have observed that Env-mediatedautophagy was degrading peroxisomal proteins. Peroxisomes are essential organelles in the cell responsible partly for the detoxification of ROS in the cell. Their number is regulated through a selective autophagic degradation known aspexophagy.Therefore, we hypothesized that Env induced a selective degradation by autophagy of the cell antioxidant system in bystander CD4 T cells. Since peroxisomes are responsible for regulating the cellular response to an oxidative stress state, their selective degradation could prevent the cell from overcoming this event and eventually lead to its death by apoptosis. In conclusion, we are showing that Env-mediated autophagy degrades important antioxidant systems which are a key survival factor necessary to the bystander CD4 T cells to reduce the oxidative stress induced by Env.; Le développement de la phase SIDA (Syndrome de l'ImmunoDéficience Acquise) chez les patients infectés par le virus VIH-1 (Virus de l'Immunodéficience Humaine) se caractérise par une diminution progressive du nombre de cellules T CD4. Orla majorité des cellules constituant cette déplétion sont non-infectées et appelées "bystander". En 2006, notre équipe a montré que le contact entre les cellules infectées exprimant les glycoprotéines de l’enveloppe (Env) et les cellules noninfectées exprimant les récepteurs CD4 et CXCR4 déclenche au sein de ces dernières la voie d’autophagie, ce qui mène à une mort cellulaire par apoptose. L'autophagie est un processus impliqué dans la dégradation de matériel cytoplasmiqueaprès sa séquestration au sein de vacuoles dans lesquelles il sera dégradé puis recyclé. Ce processus peut être hautement sélectif par l'action de protéines réceptrices tels que p62 ou NBR1.L’objectif de mon projet de thèse vise à comprendre comment l'autophagie induite par Env mène les cellules T CD4 bystander à leur mort par apoptose. Une précédente étude menée par notre équipe a démontré que les changements induits par Env au sein de ces cellules T CD4 non infectées comprenaient la production d’espèces oxygénées réactives (ROS) menant à un état de stress oxydatif. Nous montré que le stress oxydatif induit par Env est impliqué dans la mort des cellules T CD4 bystander par apoptose. Nous avons également observé que l’autophagie doit être dégradative pourmener ces cellules T CD4 à leur mort par apoptose. De plus, nous avons observé une dégradation des protéines peroxysomales par l’autophagie induite par Env dans le même modèle. Les peroxysomes sont des organelles essentielles de la cellule qui sont en partie responsables de la détoxification des ROS dans la cellule. Leur nombre est régulé par une dégradation sélective autophagique que l’on appelle la pexophagie.Dès lors, nous étudions l’hypothèse de l'induction par Env d’une dégradation sélective des systèmes antioxydants de la cellule par autophagie dans les cellules T CD4 bystander. Les peroxysomes étant des organites responsables de la réponse au stress oxydatif, leur dégradation sélective pourrait empêcher la cellule de faire face au stress oxydatif qu’elle subit et la mener vers une mort cellulaire par apoptose. En conclusion, nous montrons que l’autophagie induite par Env dégrade un système antioxydant important qui est un facteur clé nécessaire à la survie des cellules T CD4 bystander pour réduire le stress oxydatif induit par Env.

The development of AIDS (Acquired ImmunoDeficiency Syndrome) in HIV-1 (Human Immunodeficiency Virus)-infected patients is characterized by a progressive decrease in the number of CD4 T cells. The majority of dying cells are noninfected and called bystander CD4 T cells. In 2006, our team demonstrated that the contact between infected cells (expressing the envelope glycoproteins (Env)) and non-infected cells (expressing the CD4 and CXCR4 receptors) was responsible for enhancing the autophagic pathway which lead to their cellular death by apoptosis. The autophagicpathway is involved in the degradation of cytoplasmic material after its sequestration into vacuoles wherein it will be degraded and then recycled. This process can be highly selective through the involvement of receptor proteins such asp62 or NBR1.We aim at understanding how Env-mediated autophagy can lead to apoptosis in bystander CD4 T cells. A precedent workof our team showed that the changes induced by Env in bystander CD4 T cells included the production of reactive oxygen species (ROS) leading to an oxidative stress state. We showed that the oxidative stress induced by Env is involved in thecellular death by apoptosis of bystander CD4 T cells. We also show that the autophagic process involved has to be a degradative process to lead these CD4 T cells to their death by apoptosis. Moreover, we have observed that Env-mediatedautophagy was degrading peroxisomal proteins. Peroxisomes are essential organelles in the cell responsible partly for the detoxification of ROS in the cell. Their number is regulated through a selective autophagic degradation known aspexophagy.Therefore, we hypothesized that Env induced a selective degradation by autophagy of the cell antioxidant system in bystander CD4 T cells. Since peroxisomes are responsible for regulating the cellular response to an oxidative stress state, their selective degradation could prevent the cell from overcoming this event and eventually lead to its death by apoptosis. In conclusion, we are showing that Env-mediated autophagy degrades important antioxidant systems which are a key survival factor necessary to the bystander CD4 T cells to reduce the oxidative stress induced by Env.; Le développement de la phase SIDA (Syndrome de l'ImmunoDéficience Acquise) chez les patients infectés par le virus VIH-1 (Virus de l'Immunodéficience Humaine) se caractérise par une diminution progressive du nombre de cellules T CD4. Orla majorité des cellules constituant cette déplétion sont non-infectées et appelées "bystander". En 2006, notre équipe a montré que le contact entre les cellules infectées exprimant les glycoprotéines de l’enveloppe (Env) et les cellules noninfectées exprimant les récepteurs CD4 et CXCR4 déclenche au sein de ces dernières la voie d’autophagie, ce qui mène à une mort cellulaire par apoptose. L'autophagie est un processus impliqué dans la dégradation de matériel cytoplasmiqueaprès sa séquestration au sein de vacuoles dans lesquelles il sera dégradé puis recyclé. Ce processus peut être hautement sélectif par l'action de protéines réceptrices tels que p62 ou NBR1.L’objectif de mon projet de thèse vise à comprendre comment l'autophagie induite par Env mène les cellules T CD4 bystander à leur mort par apoptose. Une précédente étude menée par notre équipe a démontré que les changements induits par Env au sein de ces cellules T CD4 non infectées comprenaient la production d’espèces oxygénées réactives (ROS) menant à un état de stress oxydatif. Nous montré que le stress oxydatif induit par Env est impliqué dans la mort des cellules T CD4 bystander par apoptose. Nous avons également observé que l’autophagie doit être dégradative pourmener ces cellules T CD4 à leur mort par apoptose. De plus, nous avons observé une dégradation des protéines peroxysomales par l’autophagie induite par Env dans le même modèle. Les peroxysomes sont des organelles essentielles de la cellule qui sont en partie responsables de la détoxification des ROS dans la cellule. Leur nombre est régulé par une dégradation sélective autophagique que l’on appelle la pexophagie.Dès lors, nous étudions l’hypothèse de l'induction par Env d’une dégradation sélective des systèmes antioxydants de la cellule par autophagie dans les cellules T CD4 bystander. Les peroxysomes étant des organites responsables de la réponse au stress oxydatif, leur dégradation sélective pourrait empêcher la cellule de faire face au stress oxydatif qu’elle subit et la mener vers une mort cellulaire par apoptose. En conclusion, nous montrons que l’autophagie induite par Env dégrade un système antioxydant important qui est un facteur clé nécessaire à la survie des cellules T CD4 bystander pour réduire le stress oxydatif induit par Env.

Current antiretroviral therapy allows the control of HIV replication but a relapse occurs most of the time in case of treatment interruption. The viral genome integration explains this persistence of HIV in all body tissues, at very variable levels depending on their density of CD4

Archiving HIV in its long half-life target cells is responsible for building what are called its reservoirs. The quantification of total HIV DNA in blood mononuclear cells, which probably represents only an approximation of all anatomical and cellular reservoirs, has, however, been the subject of numerous studies which showed strong correlations with other methods of quantification of reservoirs, with the natural history of the infection, its virological, immunological and clinical evolution under treatment, as well as its predictive value of the success of specific strategies (i.e. therapeutic de-escalation or interruption). This technique is easily accessible routinely and, although there are still no quantitative thresholds validated for decision-making, it may be useful to use it to clarify certain clinical or virological situations or to reinforce specific therapeutic choices (especially during therapeutic de-escalation).

Even today, despite triple therapy, the epidemic of the human immunodeficiency virus (HIV) is a major public health problem. In this perspective, continuous research is essential for the development of curative and vaccinal approaches. Animal models contribute to the implementation of new therapeutic and preventive strategies. We present here the characteristics of major animal models of HIV, which are non-human primates (SIV or SHIV-infected macaques and natural hosts of SIV), as well as different humanized mouse models and their advances. We will also list how they have already allowed, and still allow today, to broaden our knowledge on the physiopathology of HIV infection, tissue distribution of the virus, viral reservoirs, immunological responses against the virus in the very early infection stages and at the tissue level, but also in the development of vaccine candidates (RhCMV, broad-spectrum antibodies, etc…) and clinical trials for a cure. The advantages and limitations of the different animal models will be described. While continuing research on alternative methods, refinement or reduction of the animal model, a good knowledge of the specificities of each animal model allows an adequate use in relation to the scientific questions addressed.

Human immunodeficiency virus (HIV-1) latency is clinically highlighting via the persistence of a residual viral load in cART-treated patients due to the reactivation of cellular reservoirs. Two forms of latency coexist but the contribution of the pre-integrationnal latency clearly plays a minor role in viral persistence. In contrast, the post-integrationnal latency significantly contributes to the evasion of the immune system by the HIV-1 cellular reservoir and consequently to HIV-1 pathogenesis. Although post-transcriptional mechanisms can contribute to the maintenance of viral latency, HIV-1 transcriptional inhibition is critical for the establishment and maintenance of post-integrational latency. This inhibition is a multifactorial phenomenon, making the development of anti-latency therapeutic strategies complex. These different notions will be described throughout this review.

Despite its efficiency to prevent viral multiplication, antiretroviral therapy (ART) is unable to cure patients with HIV-1. Indeed, if ART is stopped, a viral rebound is observed. This increase in blood viral load is due to the activation of HIV-1 reservoirs, among which latently-infected memory CD4+ T cells. These cells are rare (1-10 per million of quiescent T cells), appear very quickly following infection and have a long half-life (almost 4 years). To purge this long-lived reservoir the "Shock and Kill" (or kick and kill) approach was developed. This strategy relies on the use of latency reversing agents (LRAs) to induce reservoir activation. All LRAs developed until now target cellular proteins such as histone deacetylases or protein kinase C. These LRAs did not affect the reservoir size of HIV+ patients.Here we present a new LRA family that binds to and activates an HIV-1 protein. These compounds were identified by in silico screening, are not cytotoxic and affect the biological activity of their target. They were less efficient than available LRAs on HIV-1 latent cell lines. Nevertheless, when tested on latent T-cells from HIV-1 patients in ex vivo assays, the lead compound D10 at 50 nM was ~ 80% more efficient than bryostatin-1, one of the best LRA available to date.Using a chemoinformatic approach, we selected 11 analogs of D10, termed N1 to N11. Some of these analogs (N5, N8) showed a stronger effect than D10 on latent cell lines. The study of this family enabled us to elaborate a structure/ function relationship.We thus identified a new family of HIV latency reversing agents targeting a viral protein and that should therefore be more specific than LRAs that target cellular proteins., Bien que le traitement antirétroviral (ART) supprime efficacement la multiplication du VIH-1 chez les patients infectés, l’ART ne guérit pas l'infection. En effet, si l'ART est arrêté, on observe un rebond viral. Celui-ci est principalement dû à l'activation stochastique de cellules latentes qui contiennent le génome viral intégré mais ne produisent pas de virus et ne sont donc pas ciblées par l'ART ou le système immunitaire. Ces cellules latentes sont peu nombreuses (1-10 par million de cellules T-CD4+ quiescentes) mais elles apparaissent rapidement après la primo infection (en quelques jours), ont une longue durée de vie (près de 4 ans de demi-vie). Ces cellules réservoirs constituent donc un obstacle majeur à l'éradication virale.La stratégie la plus prometteuse pour supprimer ces cellules, dite "Shock and Kill", (ou "kick and kill" est de les activer pour qu'elles soient ensuite détruites par la production virale, ciblées par l'ART et/ou lysées par les cellules T cytotoxiques. Un certain nombre d’agents de sortie de latence (LRAs) ont été développés pour activer ces cellules. Ils ciblent des protéines cellulaires telles que les histone-désacétylases (HDAC) ou la protéine kinase C. La plupart d'entre eux présentent donc des effets non spécifiques, comme l'inhibition des lymphocytes cytotoxiques, et parfois une toxicité. Ils ont été incapables de diminuer la taille du réservoir chez les patients VIH+.Nous avons développé une nouvelle famille d’agents de levée de latence du VIH ciblant une protéine virale. Sur la base des structures disponibles, nous avons identifié par criblage in silico des ligands potentiels de cette protéine. Dix molécules ont été sélectionnées. Aucune n'est toxique pour les cellules T CD4+. Une molécule appelée D10 se fixe spécifiquement à la cible avec une affinité de l’ordre de 30 -50 nM et affecte l'activité biologique de cette protéine. De plus, D10 présente une activité LRA sur les lignées cellulaires latentes JLat-9.2 et OM-10.1. L’activité LRA de D10 sur ces lignées représente 50 à 70% de celle du SAHA (vorinostat), un inhibiteur des HDAC candidat LRA en cours d’essais cliniques (Phase 2). Lors de tests ex vivo sur les cellules latentes de patients VIH traités, D10 à 50 nM a une activité LRA très efficace, 80% supérieure à celle de la bryostatine-1 qui agit sur la PKC et est considéré comme le LRA le plus prometteur actuellement. En utilisant une approche chémoinformatique nous avons sélectionné 11 analogues de D10, dit N1-N11. Certains de ces analogues (N5, N8) montrent un effet plus fort que D10 sur les lignées cellulaires latentes. L'étude de cette famille nous a permis d'ébaucher une relation structure chimique / activité LRA de ces molécules. Nous avons donc identifié de nouveaux agents de sortie de latence du VIH-1 qui ciblent une protéine virale et devraient donc être plus spécifiques que les LRAs ciblant les protéines cellulaires.

Despite its efficiency to prevent viral multiplication, antiretroviral therapy (ART) is unable to cure patients with HIV-1. Indeed, if ART is stopped, a viral rebound is observed. This increase in blood viral load is due to the activation of HIV-1 reservoirs, among which latently-infected memory CD4+ T cells. These cells are rare (1-10 per million of quiescent T cells), appear very quickly following infection and have a long half-life (almost 4 years). To purge this long-lived reservoir the "Shock and Kill" (or kick and kill) approach was developed. This strategy relies on the use of latency reversing agents (LRAs) to induce reservoir activation. All LRAs developed until now target cellular proteins such as histone deacetylases or protein kinase C. These LRAs did not affect the reservoir size of HIV+ patients.Here we present a new LRA family that binds to and activates an HIV-1 protein. These compounds were identified by in silico screening, are not cytotoxic and affect the biological activity of their target. They were less efficient than available LRAs on HIV-1 latent cell lines. Nevertheless, when tested on latent T-cells from HIV-1 patients in ex vivo assays, the lead compound D10 at 50 nM was ~ 80% more efficient than bryostatin-1, one of the best LRA available to date.Using a chemoinformatic approach, we selected 11 analogs of D10, termed N1 to N11. Some of these analogs (N5, N8) showed a stronger effect than D10 on latent cell lines. The study of this family enabled us to elaborate a structure/ function relationship.We thus identified a new family of HIV latency reversing agents targeting a viral protein and that should therefore be more specific than LRAs that target cellular proteins.; Bien que le traitement antirétroviral (ART) supprime efficacement la multiplication du VIH-1 chez les patients infectés, l’ART ne guérit pas l'infection. En effet, si l'ART est arrêté, on observe un rebond viral. Celui-ci est principalement dû à l'activation stochastique de cellules latentes qui contiennent le génome viral intégré mais ne produisent pas de virus et ne sont donc pas ciblées par l'ART ou le système immunitaire. Ces cellules latentes sont peu nombreuses (1-10 par million de cellules T-CD4+ quiescentes) mais elles apparaissent rapidement après la primo infection (en quelques jours), ont une longue durée de vie (près de 4 ans de demi-vie). Ces cellules réservoirs constituent donc un obstacle majeur à l'éradication virale.La stratégie la plus prometteuse pour supprimer ces cellules, dite "Shock and Kill", (ou "kick and kill" est de les activer pour qu'elles soient ensuite détruites par la production virale, ciblées par l'ART et/ou lysées par les cellules T cytotoxiques. Un certain nombre d’agents de sortie de latence (LRAs) ont été développés pour activer ces cellules. Ils ciblent des protéines cellulaires telles que les histone-désacétylases (HDAC) ou la protéine kinase C. La plupart d'entre eux présentent donc des effets non spécifiques, comme l'inhibition des lymphocytes cytotoxiques, et parfois une toxicité. Ils ont été incapables de diminuer la taille du réservoir chez les patients VIH+.Nous avons développé une nouvelle famille d’agents de levée de latence du VIH ciblant une protéine virale. Sur la base des structures disponibles, nous avons identifié par criblage in silico des ligands potentiels de cette protéine. Dix molécules ont été sélectionnées. Aucune n'est toxique pour les cellules T CD4+. Une molécule appelée D10 se fixe spécifiquement à la cible avec une affinité de l’ordre de 30 -50 nM et affecte l'activité biologique de cette protéine. De plus, D10 présente une activité LRA sur les lignées cellulaires latentes JLat-9.2 et OM-10.1. L’activité LRA de D10 sur ces lignées représente 50 à 70% de celle du SAHA (vorinostat), un inhibiteur des HDAC candidat LRA en cours d’essais cliniques (Phase 2). Lors de tests ex vivo sur les cellules latentes de patients VIH traités, D10 à 50 nM a une activité LRA très efficace, 80% supérieure à celle de la bryostatine-1 qui agit sur la PKC et est considéré comme le LRA le plus prometteur actuellement. En utilisant une approche chémoinformatique nous avons sélectionné 11 analogues de D10, dit N1-N11. Certains de ces analogues (N5, N8) montrent un effet plus fort que D10 sur les lignées cellulaires latentes. L'étude de cette famille nous a permis d'ébaucher une relation structure chimique / activité LRA de ces molécules. Nous avons donc identifié de nouveaux agents de sortie de latence du VIH-1 qui ciblent une protéine virale et devraient donc être plus spécifiques que les LRAs ciblant les protéines cellulaires.

The patients able to control HIV without treatment (HIV Controllers, HICs) represent a unique study group to identify immune responses associated with this control. In addition to the HLA-B*57 protective status, the humoral response could participate to this protection. I analyzed the B cell response, the isotypic characteristics and the functional antibody (Ab) responses induced in HICs compared to those of chronic progressors. In HICs, the anti-HIV memory B cells are preserved. Distinct Ab profiles are detected between HLA-B*57+ HICs (strong Fc-mediated activities, association between B cell frequency and neutralization), HLA-B*57- HICs (strong neutralization against several strains) and chronic progressors (high levels of anti-HIV immunoglobulins A, strong neutralization). Extensive characterization of the Ab responses in HICs will guide the development of new immunogens able to induce a protective humoral response by vaccination., Les patients qui contrôlent l’infection par le VIH sans traitement (HIC) représentent un groupe d'étude unique pour identifier des réponses immunitaires associées à ce contrôle. En plus du statut protecteur HLA-B*57, la réponse humorale pourrait participer à ce contrôle. J’ai comparé la réponse B, les caractéristiques isotypiques et les fonctions des anticorps (Ac) des HIC selon leur statut HLA-B*57 et par rapport à des patients chroniques progressant vers la maladie (CP). Chez les HIC, les lymphocytes B (LB) mémoires anti-VIH sont préservés. Des profils d’Ac distincts sont observés entre les HIC HLA-B*57+ (fortes activités médiées par les récepteurs Fc, association entre fréquence des LB et neutralisation), les HIC HLA-B*57- (neutralisation à large spectre) et les CP (forts taux d’immunoglobulines A anti-VIH, forte neutralisation). La caractérisation fine des profils particuliers des Ac nous guidera dans l’élaboration de nouveaux immunogènes capables d’induire une réponse humorale protectrice par vaccination.

Justification: The selection of resistance mutations is one of the main consequences of virological failure. Access to viral load to detect early virological failures remains limited and genotypic resistance testing (GRT) is rare. There is a need to determine the human immunodeficiency virus (HIV) resistance profile to antiretrovirals (ARVs) and molecular phylogeny in patients treated for treatment failure in Abidjan, Côte d'Ivoire.Objectives : The aim of our study is to study HIV-1 resistance profiles in patients treated with ARVs in Abidjan (Côte d'Ivoire).Materials and methods: Patients for this study were recruited between 2012 and 2017, within the framework of different thematic research projects of the Molecular Biology Unit of the Virology Laboratory of CIRBA. These are two cohorts. The first cohort was made up of 61 children from a prospective national cohort at CIRBA from 2012 to 2013 comprising 260 children infected with HIV-1. The second cohort consisted of 182 adult patients routinely followed at CIRBA from June 2015 to July 2017. In total, we had a cohort of 243 patients. TGRs on the protease and reverse transcriptase genes were performed and interpreted according to the ANRS algorithm (www.hivfrenchresistance.org). The phylogenetic trees produced using BioEdit v7 and Mega7 software were used to determine viral subtypes.Results: In the first cohort, it appears that from 260 children, 61 were included in our study, or 23% (n=61/260). The female gender represented 57% (n=35/61). The median age was 11 years (03-17). The median viral load was 4.4 log10 copies/mL (03-6.6) with a median CD4 count of 411/mm3 (33-1388). The median length of time on treatment was 6 years (01-12). Non-B strains of HIV-1 represented 100% (n= 61/61) of the viral subtypes observed. Analysis of the 61 sequences identified 56 substitutions of which 93% (n=52/56) were minor mutations and 7% (n=04/56) were major mutations. Among the children, 8 were resistant to PIs, or a prevalence of 13% (n=8/61). There were 24 mutations associated with resistance. The most frequent minor mutations were M36I and K20I with a respective frequency of 100% (n=8/8), H69K 88% (n=7/8), L89M and I54V with a respective frequency of 75% (n=6/8) and G16E 50% (n=4/8). The major mutations were V82A 75% (n= 6/8), M46I 63% (n= 5/8), L90M 38% (n= 3/8) and L76V 13% (n= 1/8). No resistance to TPV/r and DRV/r was observed. Resistance to IDV and FPV/r with a frequency of 75% (n= 6/8), NFV and SQV/r with a frequency of 50% (n= 4/8), ATV/r 38% (n= 3/8) and LPV/r 25% (n= 2/8), respectively. In the second cohort, 182 patients were included in our study from June 2015 to July 2017. The median age was 43 years (18-75). The female gender represented 53% (n= 96/182). Phylogenetic analysis showed that CRF02_AG was the most represented (83%). Also present were subtypes A (9%), B (2%), C (1%), D (1%) and complex recombinants CRF02/A1 (1%), CRF02/CRF09 (1%), CRF09_cpx (2%) and CRF06_cpx (2%). The frequency of resistance to at least one ARV molecule was 74% (n= 134/182). It was 87% (n= 117/134) to NRTIs, 81% (n= 108/134) to NNRTIs and 37% (n= 49/134) to PIs. The frequency of two-class resistance was 45% (60/134) for NRTIs/NNRTIs and 12% (16/134) for NRTIs/PIs. The frequency of resistance to all three classes (NRTI/NNRTI/IP) was 24% (32/134). Frequently encountered resistance mutations were for NRTIs: M184V (88%), thymidine analogue mutations (23%); for NNRTIs: K103N (65%). For PIs, resistance to LPV/r, ATV/r and DRV/r were 78%, 57% and 14% respectively.Conclusion: The different studies realized during this thesis confirmed the predominance of CRF02_AG but showed an evolution of the genetic diversity of the circulating strains. Analyses have shown a high prevalence of resistance in patients in therapeutic failure followed in routine. These data support increased access to third-line drug options, ideally TGR-guided, to ensure the success of HIV-1 treatment in Côte d'Ivoire. In anticipation, increased efforts must be made to reduce the prices of currently unaffordable third-line drugs, including DRV/r and raltegravir (RAL) inhibitors., Justification : La sélection des mutations de résistance est l’une des principales conséquences de l’échec virologique. L’accès à la charge virale permettant de détecter les échecs virologiques précoces reste limité et les tests génotypiques de résistance (TGR) sont rares. Il est nécessaire de déterminer le profil de résistance du virus de l’immunodéficience humaine (VIH) aux antirétroviraux (ARV) et la phylogénie moléculaire chez des patients traités en échec thérapeutique à Abidjan (Côte d’Ivoire).Objectifs : Le but de notre étude est d’étudier les profils de résistance du VIH-1 chez des patients traités par des ARV à Abidjan (Côte d’Ivoire).Matériel et méthodes : Les patients de cette étude ont été recrutés entre 2012 et 2017, dans le cadre de différents projets de recherches thématiques de l’unité de biologie moléculaire du laboratoire de virologie du CIRBA. Il s’agit de deux cohortes. La première cohorte était constituée à partir de 61 enfants issus d’une cohorte nationale prospective au CIRBA de 2012 à 2013 regroupant 260 enfants infectés par le VIH-1. La seconde cohorte était constituée à partir de 182 patients adultes suivis en routine au CIRBA de juin 2015 à juillet 2017. Au total, nous avons disposé d’une cohorte de 243 patients. Les TGR sur les gènes de la protéase et de la transcriptase inverse ont été réalisés et interprétés selon l’algorithme de l’ANRS (www.hivfrenchresistance.org). Les arbres phylogénétiques réalisés grâce aux logiciels BioEdit v7 et Mega7 ont permis de déterminer les sous types viraux.Résultats : Dans la première cohorte, il ressort qu’à partir de 260 enfants, 61 ont été inclus dans notre étude soit 23 % (n=61/260). Le genre féminin représentait 57 % (n=35/61). L’âge médian était de 11 ans (03-17). La charge virale médiane était de 4,4 log10 copies/mL (03-6,6) avec une médiane de CD4 de 411/mm3 (33-1388). La médiane de durée sous traitement était de 6 ans (01-12). Les souches non B du VIH-1 représentaient 100 % (n= 61/61) des sous-types viraux observés. L’analyse des 61 séquences a permis d’identifier 56 substitutions dont 93 % (n=52/56) étaient des mutations mineures et 7 % (n=04/56) des mutations majeures. Parmi les enfants, 8 étaient résistants aux IP soit une prévalence de 13 % (n= 8/61). Les mutations associées à la résistance étaient au nombre de 24. Les mutations mineures plus fréquentes étaient M36I et K20I avec une fréquence respective de 100 % (n= 8/8), H69K 88 % (n= 7/8), L89M et I54V avec une fréquence respective de 75 % (n= 6/8) et G16E 50 % (n= 4/8). Les mutations majeures étaient V82A 75 % (n= 6/8), M46I 63 % (n= 5/8), L90M 38 % (n= 3/8) et L76V 13 % (n= 1/8). Aucune résistance à TPV/r et DRV/r n’a été observée. On a noté une résistance à IDV et FPV/r avec une fréquence respective de 75 % (n= 6/8), NFV et SQV/r avec une fréquence respective de 50 % (n= 4/8), ATV/r 38 % (n= 3/8) et LPV/r 25 % (n= 2/8). Dans la deuxième cohorte, il ressort que 182 patients ont été inclus dans notre étude sur la période de juin 2015 à juillet 2017. L’âge médian était de 43 ans (18-75). Le genre féminin représentait 53 % (n = 96/182). L’analyse phylogénétique a montré que le CRF02_AG était le plus représenté (83 %). On note également la circulation du sous-type A (9 %), B (2 %), C (1 %), D (1 %) et de recombinants complexes CRF02/A1 (1 %), CRF02/CRF09 (1 %), CRF09_cpx (2 %) et CRF06_cpx (2 %). La fréquence de résistance à au moins une molécule ARV était de 74 % (n= 134/182). Elle était de 87 % (n= 117/134) aux INTI, 81 % (n= 108/134) aux INNTI et 37 % (n= 49/134) aux IP. La fréquence de résistance à deux classes était de 45 % (60/134) aux INTI/INNTI et 12 % (16/134) aux INTI/IP. La fréquence de résistance aux trois classes (INTI/INNTI/IP) était de 24 % (32/134). Les mutations de résistances fréquemment rencontrées étaient pour les INTI : M184V (88 %), les « thymidine analogue mutations » (23 %) ; pour les INNTI : la K103N (65 %). Quant aux IP, la résistance à LPV/r, ATV/r et DRV/r étaient respectivement de 78 %, 57 % et 14 % de la résistance aux IP.Conclusion : Les différents travaux réalisés au cours de cette thèse ont permis de confirmer la prédominance du CRF02_AG mais ont montré une évolution de la diversité génétique des souches circulantes. Les analyses ont montré une prévalence élevée de la résistance chez les patients en échec thérapeutique suivi en routine. Ces données sont en faveur d’un accès accru à des options de médicaments de troisième ligne, idéalement guidées par des TGR, pour assurer le succès du traitement du VIH-1 en Côte d’Ivoire. En prévision, des efforts accrus doivent être déployés pour réduire les prix des médicaments de troisième ligne actuellement inabordables, y compris les inhibiteurs DRV/r et raltégravir (RAL).

Objectives:Few single latency-reversing agents (LRAs) have been tested in vivo, and only some of them have demonstrated an effect, albeit weak, on the decrease of latent reservoir. Therefore, other LRAs and combinations of LRAs need to be assessed. Here, we evaluated the potential of combined treatments of therapeutically promising LRAs, disulfiram and romidepsin.Setting and Methods:We assessed the reactivation potential of individual disulfiram or simultaneous or sequential combined treatments with romidepsin in vitro in latently infected cell lines of T-lymphoid and myeloid origins and in ex vivo cultures of CD8 + -depleted peripheral blood mononuclear cells isolated from 18 HIV-1 + combination antiretroviral therapy–treated individuals.Results:We demonstrated heterogeneous reactivation effects of disulfiram in vitro in various cell lines of myeloid origin and no latency reversal neither in vitro in T-lymphoid cells nor ex vivo, even if doses corresponding to maximal plasmatic concentration or higher were tested. Disulfiram+romidepsin combined treatments produced distinct reactivation patterns in vitro. Ex vivo, the combined treatments showed a modest reactivation effect when used simultaneously as opposed to no viral reactivation for the corresponding sequential treatment.Conclusions:Exclusive reactivation effects of disulfiram in myeloid latency cell lines suggest that disulfiram could be a potential LRA for this neglected reservoir. Moreover, distinct reactivation profiles pinpoint heterogeneity of the latent reservoir and confirm that the mechanisms that contribute to HIV latency are diverse. Importantly, disulfiram+romidepsin treatments are not potent ex vivo and most likely do not represent an effective drug combination to achieve high levels of latency reversal in vivo., SCOPUS: ar.j, info:eu-repo/semantics/published