Axe 1 | Tractus uro-génital et expositions aux virus

L'infection du tractus génital masculin peut conduire à la propagation de virus par le sperme, la formation de sanctuaires résistants aux médicaments, la stérilité et le développement de cancers. Notre équipe est l'un des rares au niveau international à développer des recherches sur ces aspects.

  1. Origine des virus dans le sperme et impact de l'infection sur le tractus uro-génital
  2. Persistance virale dans le tractus uro-génital masculin
  3. Rôle du liquide séminal et des cellules infectées dans la transmission sexuelle de virus
  4. Interactions entre les virus et la lignée germinale masculine
Axe 1 | Urogenital tract and viral exposures © Irset

Origine des virus dans le sperme et impact de l'infection sur le tractus uro-génital

Le sperme est un important vecteur de transmission pour de nombreux virus tels que le VIH, le virus de l'hépatite B, les papillomavirus, les virus herpès, etc. (Le Tortorec et al, Physiological reviews 2020). Les virus émergents Zika et Ebola sont également transmissibles par le sperme. De façon surprenante, l'origine exacte des cellules infectées et des particules virales présentes dans le sperme reste inconnue. Nous avons révélé que plusieurs organes génitaux mâles sont infectés par le VIH / SIV (pour revue, Houzet et al, Journal of Infectious diseases 2014). Grâce à la comparaison phylogénétique des souches virales du sperme et du tractus uro-génital, nous avons montré que différents organes (épididymes, vésicules séminales...) sont impliqués dans l'excrétion séminale de particules virales et de cellules infectées par le VIH, ceci de façon variable selon les individus  (Houzet et al, Journal of Virology 2018). Nous étudions également l’infection du tractus uro-génital par le virus Zika dans le cadre du contrat européen Zikalliance. Nous avons ainsi montré que le virus Zika infecte plusieurs catégories de cellules testiculaires dont les cellules germinales, lesquelles sont relarguées dans le sperme des patients infectés (Matusali et al, Journal of Clinical Investigation, 2018). Nos derniers résultats indiquent que les cellules germinales testiculaires infectées persistent dans le sperme des patients Zika plusieurs mois après la disparition des symptomes (Mahé et al, Lancet Infectious Diseases 2020). Ceci démontre que le testicule humain est un réservoir pour le virus Zika. Cependant, nous avons également mis en évidence la persistence dans le sperme de cellules epithéliales et de macrophages infectés, suggérant que le testicule n'est pas le seul réservoir pour le virus Zika dans le tractus génital. Nous recherchons actuellement la nature de ces réservoirs additionnels dans le tractus uro-génital.
Dans le contexte de la pandémie de la Covid-19, nous démarrons un projet de recherche financé par Inserm-REACTing et la compagnie pharmaceutique MSD sur les interactions entre le SARS-CoV-2 et le tractus uro-génital masculin.

Contact: Nathalie Dejucq-Rainsford (DR2 Inserm)

Persistance virale dans le tractus uro-génital masculin

Le VIH persiste dans le sperme chez 8% des hommes recevant un traitement antirétroviral efficace conduisant à une charge virale indétectable dans le sang. Les virus Zika et Ebola persistent également dans le sperme plusieurs mois après la disparition du virus dans le sang et des cas de transmission sexuelle ont été rapportés. Notre objectif est d'identifier les réservoirs viraux responsables de la persistance de virus dans le sperme, avec un focus sur le VIH (Matusali et al, Journal of Virology 2015) et le virus Zika (Matusali et al, Journal of Clinical Investigation 2018; Mahé et al, Lancet Infectious Diseases 2020), et de mieux comprendre les mécanismes cellulaires et moléculaires responsables de cette persistance.

Contact: Nathalie Dejucq-Rainsford (DR2 Inserm) et Anna Le Tortorec (MCF)

Rôle du liquide séminal et des cellules infectées dans la transmission sexuelle de virus

Le sperme possède des propriétés antimicrobiennes et immunomodulatrices. Notre équipe a découvert que le plasma séminal d’hommes séropositifs modulait l'infection des lymphocytes T CD4 + par le VIH (Camus et al, AIDS 2016). Nous étudions actuellement le rôle des leucocytes séminaux infectés dans la transmission sexuelle du VIH, un aspect essentiel pour améliorer les stratégies de prévention de la transmission par voie sexuelle.

Contact: Nathalie Dejucq-Rainsford (DR2 Inserm) et Florence Aubry (MCF)

Interactions entre les virus et la lignée germinale masculine

Les rétrovirus endogènes constituent 8% de notre génome. Or la présence d'acides nucléiques VIH / SIV a été montrée dans les cellules germinales testiculaires humaines, suggérant une intégration possible. Ainsi, l’infection ancienne de la lignée germinale de primates non humains par des lentivirus tels que le VIH a conduit à leur endogenisation chez ces espèces. Nos derniers résultats démontrent que le VIH a la capacité de s'intégrer dans la lignée germinale in vitro (Mahé et al, Journal of Virology 2020).
Par ailleurs, nous avons récemment démontré que les cellules germinales testiculaires constitutent un réservoir pour le virus Zika, permettant à ce virus de persister dans le sperme des patients plusieurs mois après la disparition des symptomes (Mahé et al, Lancet Infectious Diseases 2020). L'infection des cellules germinales testiculaires pourrait expliquer les altérations des paramètres du sperme observées chez les hommes infectés par le virus Zika (Joguet et al, Lancet Infectious Diseases 2020). Nos recherches actuelles visent à mieux comprendre les mécanismes de l'immunité innée des cellules germinales testiculaires contre les pathogènes. Notre hypothèse de travail est que l'environnement immuno-privilégié des cellules germinales testiculaires, allié à un profil immunitaire innée particulier, font de ces cellules un abri idéal pour des virus et favorisent leur échappement aux systèmes de défense de l'hôte.

Contact: Nathalie Dejucq-Rainsford (DR2 Inserm) et Dominique Mahé (IR Inserm)