Les plateformes de signalisation de MAVS se produisent dans des organites

Contrairement aux TLRs, localisés au niveau de la membrane plasmique ou des endosomes, les RLRs cytosoliques utilisent les mitochondries, la membrane associée aux mitochondries (MAM) et les peroxisomes comme plateformes de signalisation [56].

Dans les cellules non stimulées, RIG-I est séquestré dans le cytoplasme dans une conformation inactive dite ‘close’ résultant de son auto-inhibition par des interactions intramoléculaires entre les domaines de régulation (RD) et hélicase/CARD [2]. Suite à la détection de l’ARNv double brin, RIG-I et MDA5 subissent plusieurs MPTs comme la sumoylation par la E3 SUMO ligase TRIM38[57], la déphosphorylation par la phosphatase PP1[58], la déacétylation de RIG-I par HDAC6[59] et la polyubiquitination de type k63 principalement par TRIM25 pour RIG-I et TRIM65 pour MDA5[60]. Ces processus conduisent à des changements conformationnels des RLRs, à leur oligomérisation puis translocation vers la mitochondrie où ils interagissent avec

MAVS (Mitochondrial AntiViral Signaling) aussi appelé VISA (Virus-Induced Signaling Adptator), CARDIF (CARD Adapter Inducing IFN-β) et IPS-1(IFN-β Promoter Stimulator-1) [2], via leurs domaines CARD[2]. Ces associations entraînent l’agrégation des mitochondries pour former une structure ronde autour du noyau, MAVS subit aussi un changement conformationnel et forme de larges agrégats ressemblant à des prions au niveau de la membrane mitochondriale [61]. Ces agrégats contiennent d’autres molécules comme WDR5, WHIP, TRIM14, and PPP6C pour un assemblement optimal du complexe MAVS [62, 63]. Par la suite, plusieurs E3 ligases sont recrutées au complexe MAVS, incluant TRAF2/3/6, cIAP1/2, et TRIM31. Les chaînes de polyubiquitine de type K63 attachées aux complexes associés à MAVS sont reconnues par NEMO/IKKγ, qui à son tour recrute des complexes TBK1/IKKε-TANK et IKKα/ β/γ ainsi que les facteurs de transcription IRF3/7 et NF-κB [56]. Plusieurs régulateurs positifs régulent ces processus comme la kinase GSK3β qui favorise l’oligomérisation et l’autophosphorylation de TBK1 [64], MSX1 qui facilite l'assemblage du NEMO/TBK1/IKKε- TANK [65]. Dans ce complexe, TBK1 et IKKα/β activés phosphorylent et activent IRF3/7 et NF-κB, respectivement, suivi de leur libération des mitochondries et translocation dans le noyau pour induire la transcription des IFNs de type I et des cytokines pro-inflammatoires [56] (Figure

Figure I.5 : Signalisation des RLRs. RIG-I et MDA5 restent inactifs dans les cellules non

infectées à travers la phosphorylation de leurs domaines; caspase d’activation, CARD de recrutement et leurs extrémités C-terminales (CTD). De plus, RIG-I adopte une conformation auto-inhibée dite «close». À la suite d'une infection virale, RIG-I reconnaît l'ARNv (db) cytoplasmique qui contient un fragment 5'-triphosphate ou 5'-diphosphate, tandis que MDA5 détecte de longues structures d'ARNdb. Suite à la liaison de l’ARNv, RIG-I et MDA5 sont déphosphorylés par PP1α ou PP1γ, ce qui induit la formation d'une conformation CARD active. RIG-I est ensuite activé par l'ubiquitination K63 de ses domaines CARD par TRIM25. Riplet, est une autre E3 ubiquitine ligase qui ubiquitine RIG-I au niveau du CTD, ce qui est également crucial pour son activation. Ces MPTs et autres non illustrées induisent l’oligomérisation de RIG-I (la forme active de signalisation de RIG-I), qui interagit ensuite avec MAVS au niveau des mitochondries, des membranes associées aux mitochondries (MAMs) ou des peroxysomes (non-

illustré dans la figure)). La protéine chaperone 14-3-3ε ciblant les mitochondries est essentielle pour la translocation de RIG-I vers MAVS mitochondrial. Dans le cas de MDA5, la liaison à un long ARNdb induit la formation de filaments de MDA5, ce qui permet ensuite à MDA5 de se lier à MAVS. Les complexes associés à MAVS activent TBK1/IKKε ainsi que le complexe IKKα – IKKβ – IKKγ, qui activent respectivement IRF3/IRF7 et NF-κB à travers les événements de phosphorylation. IRF3 et/ou IRF7 et NF-κB conjointement avec AP-1 (AP1; non illustrée) induisent l'expression des IFNs de type I, les IFNs de type III et de nombreux autres cytokines pro-inflammatoires pour établir un état antiviral. L’image est prise de [66]

En plus des mitochondries, les MAMs et les peroxisomes sont aussi impliqués dans la signalisation des RLRs [67, 68]. Les MAMs représentent les structures formées par l’association de la membrane externe de la mitochondrie avec la membrane du RE. Les MAMs servent de plateforme de signalisation optimale pour plusieurs processus physiologiques tels que l’apoptose, l’autophagie et la régulation de la réponse antivirale innée [67]. Par exemple, durant l’infection par le VHC, RIG-I s’accumule préférentiellement au niveau des MAMs afin de faciliter son interaction avec MAVS. Ainsi, la protéase NS3/4A de VHC clive MAVS au niveau des MAMs pour échapper à la réponse immunitaire innée [69] (Figure I.6).

Figure I.6: Le MAM fonctionne comme une plateforme pour le système immunitaire antiviral inné. Lors d'une infection par le VHC, RIG-I est recruté dans le MAM pour interagir

avec MAVS, entraînant l'activation des voies de signalisation en aval. Le MAM est impliqué aussi dans l’activation de la voie cGAS-STING suite à l’infection par le virus de l’herpès. L’image est prise de [69].

Le peroxysome est un organite cellulaire entouré d’une membrane simple, qui est impliqué dans la métabolisation des acides gras et des acides aminés, la réduction de dérivés réactifs d’oxygène et la synthèse des plasmalogènes [70]. Les peroxysomes constituent une plateforme importante dans la réponse antivirale innée. Les virus à ARN induisent une signalisation anti-virale de MAVS situé au niveau des peroxysomes pour l’induction des effecteurs anti-viraux précoces mais pas des IFNs de type I. La signalisation de MAVS mitochondriale quant à elle, active plus tardivement les voies dépendentes des IFNs [68]. De plus, il a été démontré que les peroxysomes représentent le site primaire qui induit l’expression sélective des IFNs de type III suite à l’activation de la voie RLR-MAVS [71], soulignant l’implication de cette organelle dans la régulation de l’expression des IFNs de type I et III.