Attachement et entrée du virus

L'entrée du virus dans la cellule hôte implique une série complexe d'interactions y compris la fixation, l'entrée et la fusion. L’attachement viral initial à ses récepteurs / co-récepteurs peut impliquer HVR1-VHC E2 [55,56], par des protéoglycanes de sulfate d'héparane exprimés sur la surface des hépatocytes [57,58]. Les récepteurs de LDL (LDLR) peuvent se lier au VHC et promouvoir son interaction d’entrée cellulaire [59], le VHC-LDLR peut être non-productif et peut potentiellement conduire à une dégradation de la particule virale [60].

À la suite de l'attachement aux facteurs d'entrée, le VHC est internalisé dans les cellules cibles par l'intermédiaire d'un pH dépendant et l’endocytose médiée par un récepteur, également appelé endocytose clathrine dépendante [61]. L’engagement du récepteur ainsi que le pH acide de l'endosome déclenchent la fusion de l’enveloppe du virus et la membrane de l'endosome, conduisant à la libération du génome viral dans le cytoplasme [11,62].

De multiples récepteurs cellulaires et les facteurs d'entrée pour le VHC ont été identifiés, y compris le récepteur scavenger de classe B type I (SRB1), et CD81 [63,64], les protéines de jonctions serrées, claudine-1 (CLDN1) et occludine (OCLN) [65,66] et les DC-SIGN

« Dendritic Cell-Specific Intercellular adhesion molecule-3-Grabbing Non-integrin » /

L-SIGN « Liver/lymph node-specific intercellular adhesion molecule-3-grabbing integrin » [67]. Plus récemment, des facteurs d'entrée supplémentaires ont été identifiés, les récepteur kinases tyrosines (RTK), Le récepteur du facteur de croissance épidermique (EGFR), Ephrin type-A receptor 2 (EphA2) [68] et les récepteurs de Niemann-Pick C1-like 1 absorbeurs du cholestérol (NPC1L1) (Figure 3) [69].

1.3.1.1. Déterminants cellulaires 1.3.1.1.1. Molécules de capture

 Glycosaminoglycanes

Les chaînes de glycosaminoglycane (GAG) forment des protéoglycanes sur la surface cellulaire, fournissent des sites d'accueil primaires pour la liaison de différents virus et d'autres micro-organismes aux cellules eucaryotes. L'héparane sulfate (GAG) est une molécule de liaison cellulaire importante pour plusieurs virus et peut servir de site d'ancrage pour la fixation initiale du VHC avant que le virus ait transféré à l'entrée par des récepteurs de haute affinité. Plusieurs auteurs ont montré que l’héparine, un homologue des héparanes sulfates, et l’héparinase, capable de dégrader les héparanes sulfates à la surface des cellules, inhibaient l’adsorption du VHC [70].

 Lectines : DC-SIGN / L-SIGN

Les lectines de type C ont des rôles divers. Elles peuvent servir tant au niveau de l’adhésion cellulaire que comme des récepteurs d’identification des agents pathogènes. Elles contiennent des domaines d’identification pour les carbohydrates (CRD) « Carbohydrate

Recognition Domain ». Ces molécules sont capables de reconnaître des structures glycanes de

manière dépendante du Ca²⁺. Elles ne sont pas spécifiques du VHC car elles ne sont pas exprimées au niveau des hépatocytes. Parmi les formes membranaires de ces lectines, on retrouve les molécules la DC-SIGN et la L-SIGN. La DC-SIGN est exprimée dans les cellules de Kupffer, qui sont des macrophages hépatiques immobiles localisés à proximité des cellules épithéliales des sinusoïdes du foie (LSEC) et des hépatocytes. La L-SIGN est fortement exprimée sur les cellules épithéliales des sinusoïdes du foie (LSEC), capillaires caractérisés par la présence de macrophages résidents, induit des interactions entre LSEC et lymphocytes. La liaison de type C mannose lectines DC-SIGN et L-SIGN servent de récepteurs d'adhésion à la médiation contact entre les cellules dendritiques, les lymphocytes T et les cellules endothéliales. La DC-SIGN et la L-SIGN reconnaissent des structures glucidiques sur les pathogènes [71] et se lient à la glycoprotéine d'enveloppe E2 avec une affinité élevée [67]. La L-SIGN et la DC-SIGN exprimées sur les cellules B humaines ou les cellules HLA ont été montrées comme capturant et transmettant le VHCpp de cellules Huh7 d'hépatome humain dans des systèmes modèles de co-culture [72].

1.3.1.1.2. Récepteurs d'entrée

 Tétraspanine CD81

Les tétraspanines sont des protéines largement exprimées qui régulent la morphologie cellulaire, la motilité, l'invasion, la fusion et la signalisation. Ces protéines contiennent quatre domaines transmembranaires, courts domaines intracellulaires et extracellulaires, et deux boucles, une petite boucle extracellulaire (SEL) et une grande boucle extracellulaire (LEL) (SEL et LEL : « small and large extracellular loop ») [73].

La CD81 est un membre de la superfamille des tétraspanines exprimé de manière ubiquiste. Elle forme un réseau à la surface de cellule, lequel joue un rôle dans l’organisation de la membrane, par interactions avec diverses protéines. Il a été montré que CD81 fait partie du complexe de récepteurs des antigènes exprimés dans les cellules B et T et est fortement enrichi dans les exosomes, suggérant qu’il puisse être impliqué dans la régulation de la fusion des vésicules. La CD81 est susceptible d'être impliquée après la phase très précoce de l'entrée du VHC, La participation à une phase ultérieure, après internalisation du virus, a également été suggérée [74,75]. La CD81 se lie aux grandes boucles extracellulaires du VHC à travers sa glycoprotéine d'enveloppe E2 [64,76]. Bien que les deux protéines se lient étroitement [76], des études de décours temporel avec des anticorps spécifiques de la CD81, qui bloquent l'infection par le VHC, ont indiqué que la CD81 médie un événement post-jointe dans l’entrée du VHC [77]. La région de liaison E2 à la CD81 est masquée par sa région hypervariable 1 (HVR1), ce qui suggère que la protéine E2 natif peut avoir besoin de subir un changement conformationnel avant que ce co-récepteur soit engagé [78].

Le traitement des particules virales avec la CD81 soluble les rend sensibles à l'acide, ce qui indique que l'interaction avec la CD81 peut aider à amorcer les glycoprotéines de VHC à faible activation de pH pendant l’entrée du virus [74]. En outre, la fonction d’entrée du VHC/ CD81 nécessite une interaction avec la CLDN1 [79], la CD81 contribuant à définir le tropisme du VHC pour les cellules humaines [80,81]. Plus précisément, le VHC est capable d'infecter les souris qui expriment la CD81 humaine et l'OCLN dans le foie [80,81].

 Protéines des jonctions serrées Claudine-1 et occludine  Claudine-1 (CLDN1)

Les claudines possèdent quatre domaines transmembranaires. Elles interagissent via leurs domaines extracellulaires avec celles de la cellule voisine pour établir le contact cellule-cellule. Les claudines sont capables de se polymériser et de former des pores qui permettent une diffusion sélective des ions et molécules à travers l’espace paracellulaire, la Claudine-1 (CLDN1), est identifiée comme un facteur essentiel d'entrée du VHC. Cette protéine est composée de 24 membres impliqués dans la formation des jonctions serrées, elle est localisée

aux jonctions serrées à la surface basolatérale des hépatocytes et des autres cellules polarisées [82]. Bien que la CLDN1 n’interagisse pas directement avec les glycoprotéines de VHC, elle contribue à des étapes de post-liaison d'entrée du VHC en interagissant avec la CD81, ce qui facilite l'intériorisation du virus [65,79]. La CLDN1 est fortement exprimée dans le foie, mais aussi dans d'autres tissus [83]. Récemment, les anticorps monoclonaux anti-CLDN1 ont été montrés in vitro comme inhibant l'infection par le VHC dans les hépatocytes, par la neutralisation des interactions entre E2 du VHC et CLDN1 [60,84].

 Occludine (OCLN)

L’OCLN est une protéine de jonction serrée qui est nécessaire pour l'entrée du VHC, mais il est difficile de savoir si l'OCLN interagit directement avec les particules du VHC [81]. Les deux protéines des jonctions serrées (CLDN1 et OCLN) identifiées par criblage de la banque d'ADNc de facteurs cellulaires qui permettent l'infection par pseudoparticules du VHC, se sont avérées être des facteurs d'entrée essentiels pour le VHC [65,66]. Fait intéressant, ni la CLDN1 ni l'OCLN ne semblent interagir directement avec des particules de VHC. Cependant, la CLDN1 peut interagir avec la CD81 en tant que partie du complexe de récepteur du VHC [79,85], il est suggéré que la CLDN1 et l'OCLN sont impliquées dans une phase ultérieure de l'entrée du VHC, après le SRBI et la CD81.

 NPC1L1

Le NPC1L1 a été identifié comme un facteur d'entrée du VHC. L'ézétimibe, un inhibiteur spécifique du NPC1L1, bloque l'entrée du VHC dans une culture cellulaire et chez des souris portant des greffons de foie humain, et le knockdown du NPC1L1 inhibe l'entrée du VHC dans une culture cellulaire [69]. Le NPC1L1 se localise dans la surface apicale, canaliculaire des hépatocytes polarisés, où il fonctionne dans le recaptage de bile de cholestérol et peut être internalisé à des compartiments endosomaux [86]. Le rôle spécifique du NPC1L1 en entrée du VHC est inconnu, mais implique probablement l'absorption du cholestérol. Étant donné que le VHC pénètre dans les hépatocytes du côté basolatéral, le NPC1L1 peut médier ces effets dans les endosomes.

 Récepteurs de Scavenger SR-BI

Le SR-BI ou CLA-1 (CD36 et LIMPII Analogue-1) est une glycoprotéine de 509 acides aminés avec une grande boucle extracellulaire ancrée à la membrane de plasma, à l'extrémité N et aux extrémités C des domaines transmembranaires avec des extensions courtes dans le cytoplasme [87]. Le SR-BI contribue à la fixation du virus par interaction avec les lipoprotéines. Ainsi que l'activité de transfert du lipide, le SR-BI médiatise un événement post-obligatoire qui est important pour produire l’entrée virale [88,89], suite au transfert de lipides, SR-BI se lie à E2 en interagissant avec la HVR148 E2 [88], ce qui expose les déterminants d’E2 qui lui permettent de se lier au CD8.

 Récepteurs de LDL

Le récepteur de LDL (LDLR) transporte les lipoprotéines contenant du cholestérol dans la cellule par endocytose via des puits recouverts de clathrine. Les complexes récepteur-ligand sont livrés dans les endosomes où le pH faible induit la libération de lipoprotéines qui procèdent ensuite vers les lysosomes où le cholestérol libre est généré par hydrolyse des esters de cholestérol [90].