Hepsine et matriptase activent l’hémagglutinine des virus influenza A et B et leur inhibition représente une nouvelle stratégie thérapeutique n’entraînant pas le développement de résistance

Résumé: Chaque année, les épidémies saisonnières d’influenza causent de 3 à 5 millions de cas sévères de maladie, entraînant entre 250 000 et 500 000 décès mondialement. Seulement deux classes d’antiviraux sont actuellement commercialisées pour traiter cette infection respiratoire : les inhibiteurs de la neuraminidase, tels que l’oseltamivir (Tamiflu) et les inhibiteurs du canal ionique M2 (adamantanes). Toutefois, leur utilisation est limitée par l’apparition rapide de résistance virale. Il est donc d’un grand intérêt de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques pour le traitement de l’influenza. Le virus influenza dépend de l’activation de sa protéine de surface hémagglutinine (HA) pour être infectieux. L’activation a lieu par clivage protéolytique au sein d’une séquence d’acides aminés conservée. Ce clivage doit être effectué par une enzyme de l’hôte, étant donné que le génome du virus ne code pour aucune protéase. Pour les virus infectant l’humain, plusieurs études ont montré le potentiel de protéases à sérine transmembranaires de type II (TTSP) à promouvoir la réplication virale : TMPRSS2, TMPRSS4, HAT, MSPL, Desc1 et matriptase, identifiée récemment par notre équipe (Beaulieu, Gravel et al., 2013), activent l’HA des virus influenza A (principalement H1N1 et H3N2). Toutefois, il existe peu d’information sur le clivage de l’HA des virus influenza B, et seulement TMPRSS2 et HAT ont été identifiées comme étant capables d’activer ce type de virus. Les travaux de ce projet de maîtrise visaient à identifier d’autres TTSP pouvant activer l’HA de l’influenza B. L’efficacité de clivage par la matriptase, hepsine, HAT et Desc1 a été étudiée et comparée entre ces TTSP. Ces quatre protéases s’avèrent capables de cliver l’HA de l’influenza B in vitro. Cependant, seul le clivage par matriptase, hepsine et HAT promeut la réplication virale. De plus, ces TTSP peuvent aussi supporter la réplication de virus influenza A. Ainsi, l’utilisation d’un inhibiteur de TTSP, développé en collaboration avec notre laboratoire, permet de bloquer significativement la réplication virale dans les cellules épithéliales bronchiques humaines Calu-3. Cet inhibiteur se lie de façon covalente et lentement réversible au site actif de la TTSP par un mécanisme slow tight-binding. Puisque cet inhibiteur cible une composante de la cellule hôte, et non une protéine virale, il n’entraîne pas le développement de résistance après 15 passages des virus en présence de l’inhibiteur dans les cellules Calu-3. L’inhibition des TTSP activatrices d’HA dans le système respiratoire humain représente donc une nouvelle stratégie thérapeutique pouvant mener au développement d’antiviraux efficaces contre l’influenza.

Aplicações biotecnológicas do supressor de silenciamento de cucumber mosaic virus

Tese de Doutoramento, Ciências Agrárias, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Weather variability, tides, and Barmah Forest Virus Disease in the Gladstone region, Australia

In this study we examined the impact of weather variability and tides on the transmission of Barmah Forest virus (BFV) disease and developed a weather-based forecasting model for BFV disease in the Gladstone region, Australia. We used seasonal autoregressive integrated moving-average (SARIMA) models to determine the contribution of weather variables to BFV transmission after the time-series data of response and explanatory variables were made stationary through seasonal differencing. We obtained data on the monthly counts of BFV cases, weather variables (e.g., mean minimum and maximum temperature, total rainfall, and mean relative humidity), high and low tides, and the population size in the Gladstone region between January 1992 and December 2001 from the Queensland Department of Health, Australian Bureau of Meteorology, Queensland Department of Transport, and Australian Bureau of Statistics, respectively. The SARIMA model shows that the 5-month moving average of minimum temperature (β = 0.15, p-value < 0.001) was statistically significantly and positively associated with BFV disease, whereas high tide in the current month (β = −1.03, p-value = 0.04) was statistically significantly and inversely associated with it. However, no significant association was found for other variables. These results may be applied to forecast the occurrence of BFV disease and to use public health resources in BFV control and prevention.

Geographic Variation of Notified Ross River Virus Infections in Queensland, Australia, 1985-1996

The spatial and temporal variations of Ross River virus infections reported in Queensland, Australia, between 1985 and 1996 were studied by using the Geographic Information System. The notified cases of Ross River virus infection came from 489 localities between 1985 and 1988, 805 between 1989 and 1992, and 1,157 between 1993 and 1996 (chi2(df = 2) = 680.9; P < 0.001). There was a marked increase in the number of localities where the cases were reported by 65 percent for the period of 1989-1992 and 137 percent for 1993-1996, compared with that for 1985-1988. The geographic distribution of the notified Ross River virus cases has expanded in Queensland over recent years. As Ross River virus disease has impacted considerably on tourism and industry, as well as on residents of affected areas, more research is required to explore the causes of the geographic expansion of the notified Ross River virus infections.

Experimental Infection of Culex Annulirostris, Culex Gelidus, and Aedes Vigilax With a Yellow Fever/Japanese Encephalitis Virus Vaccine Chimera (Chimerivax TM-JE)

Australian mosquitoes from which Japanese encephalitis virus (JEV) has been recovered (Culex annulirostris, Culex gelidus, and Aedes vigilax) were assessed for their ability to be infected with the ChimeriVax-JE vaccine, with yellow fever vaccine virus 17D (YF 17D) from which the backbone of ChimeriVax-JE vaccine is derived and with JEV-Nakayama. None of the mosquitoes became infected after being fed orally with 6.1 log(10) plaque-forming units (PFU)/mL of ChimeriVax-JE vaccine, which is greater than the peak viremia in vaccinees (mean peak viremia = 4.8 PFU/mL, range = 0-30 PFU/mL of 0.9 days mean duration, range = 0-11 days). Some members of all three species of mosquito became infected when fed on JEV-Nakayama, but only Ae. vigilax was infected when fed on YF 17D. The results suggest that none of these three species of mosquito are likely to set up secondary cycles of transmission of ChimeriVax-JE in Australia after feeding on a viremic vaccinee.