Exploring the early steps of infection of H-1 oncolytic parvovirus (H1PVRNAI)

Fiche projet

Année

2008

Appel à projets

Projets de recherche impliquant plusieurs plates-formes (INCa)

Acronyme

H1PVRNAI

Resumé

Contexte scientifique De part leur tropisme naturel pour les cellules tumorales, leur activité oncolytique et l’absence de symptomes lors d’infections chez l’homme, les petits virus de la famille des parvovirus (type MVM, H1 et LuIII) présentent un grand potentiel pour le développement de nouvelles stratégies de traitement du cancer. La protéine non structurale NS1 est essentielle pour la réplication de l’ADN viral, l’expression de gènes viraux et est un des effecteurs majeurs de l’activité oncolytique des parvovirus. Cependant, la connaissance du cycle de vie de ces virus, des facteurs cellulaires impliqués et des mécanismes oncolytiques associés reste fragmentaire. Les objectifs de cette demande de subvention sont de : i) identifier et caractériser fonctionnellement les déterminants moléculaires impliqués dans les étapes précoces de l’entrée et de la transduction des parvovirus, ii) identifier les voies cellulaires activées en réponse à l’infection virale et notamment celles impliquées dans leur activité oncolytique. Description du projet Nous développerons une approche multidisciplinaire impliquant différentes plates-formes technologiques et présentant chacune expertises et ressources uniques et complémentaires. De manière à identifier les facteurs cellulaires impliqués dans l’entrée et la transduction des parvovirus H1, nous réaliserons un criblage phénotypique à haut débit utilisant la banque siRNA ciblant ~ 7400 gènes décrivant la fraction du génome humain dite « Druggable». Au sein de la plate-forme « Puces à Cellules Transfectées » de l’IGBMC , les cellules HeLa seront transfectées à haut débit avec les molécules siRNAs et ensuite infectées avec des virus recombinants H1-PV contenant le gène reporter eGFP. Le traitement informatique à haut débit des images cellulaires et la quantification du signal eGFP permettront de déterminer les facteurs cellulaires orchestrant l’entrée et la transduction du virus. Une stratégie complémentaire consistera à analyser les profils de permissivité H1-PV des 60 lignées cellulaires décrites par le National Cancer Institute (USA) pour lesquelles les profils d’expression ARNm sont disponibles. La plate-forme de Bioinformatique de l’IGBMC réalisera une étude comparative des transcriptomes de manière à identifier une signature moléculaire de permissivité cellulaire au virus H1-PV, incluant les récepteurs cellulaires impliqués dans l’entrée du virus. En parallèle, les transcriptomes de cellules permissives infectées par le virus H1-PV seront analysés par la plate-forme Affymetrix de l’IGBMC de manière à identifier les changements d’expression de facteurs cellulaires au cours de la cinétique d’infection et caractériser les voies métaboliques et processus cellulaires affectées par l’infection parvovirale. Les différents résultats seront analysés et intégrés par une approche de type « Systems Biology » en vu de définir un modèle moléculaire pour l’entrée du parvovirus H1-PV dans les cellules humaines et identifier les circuits cellulaires altérés par l’infection virale. Résultats attendus Les données obtenues à ce jour indiquent clairement que les parvovirus sont des agents potentiels pour traiter le cancer. Dans ce projet, nous souhaitons identifier les récepteurs membranaires et les autres facteurs cellulaires participant aux étapes du cycle de vie du parvovirus H1-PV dans les cellules humaine ainsi qu’à son activité oncolytique. La compréhension des interactions moléculaires entre le virus et son hôte permettra de proposer et de développer de nouvelles stratégies pour l’utilisation des parvovirus H1-PV ou de leur propriétés oncolytiques dans le traitement des cancers. Puisque le cycle de vie viral et la physiologie de la cellule hôte sont fortement liés, l’investigation des effets cytotoxiques médiés par les parvovirus pourrait permettre l’identification de nouvelles fonctions cellulaires et mettre en évidence des cibles moléculaires pour le développement de nouvelles stratégies ciblées pour le traitement du cancer.