Role of hepatitis B virus precore/core proteins and impact of precore/core region variability in liver pathogenesis : clinical approach and basic research

Abstract

L’infection chronique par le virus de l’hépatite B (VHB) demeure un problème de santé publique majeur. Au stade chronique de l’infection, des complications peuvent survenir comme la fibrose hépatique qui peut évoluer vers une cirrhose ou un carcinome hépato cellulaire. Le mécanisme physiopathologique de la fibrose hépatique est complexe mais l'activation puis la prolifération des cellules hépatiques stellaires (CHS) joue un rôle primordial dans la fibrogenèse. L'implication du VHB, de ses protéines virales spécifiques ou de sa variabilité génétique dans la fibrose reste à préciser. Nos travaux de recherche ont permis de poursuivre l’étude du rôle de la variabilité des régions promoteur basal du core (PBC) / précore (PC) / core dans la fibrose hépatique. En parallèle, nous avons développé des outils moléculaires et cellulaires afin de reproduire in vitro un modèle de fibrose. Pour cela, nous avons fait le choix de la co-culture des HepaRG (hépatocytes) et des LX-2 (CHS). En alliant une approche clinique et fondamentale, ce travail a permis (i) de montrer un impact des mutants PBC/PC dans les mécanismes biologiques impliquant le TGF-β1 et le PDGF-BB ; (ii) d’instaurer la transduction des cellules HepaRG au laboratoire, utile pour la production de protéines d’intérêt du VHB au sein de ces cellules et le développement du modèle ; (iii) d’initier le développement d’un modèle in vitro d’étude de la fibrose lors de l’infection par le VHB. En perspective, le développement de ce modèle permettra d’étudier le rôle différencié ou combiné des protéines HBc et HBe du VHB dans la fibrose, et de mieux comprendre l’impact des mutants PBC/PC dans la fibrose hépatique.Chronic hepatitis B virus (HBV) infection remains a major public health problem. At the stage of chronic HBV infection, complications can occur such as liver fibrosis which can progress to cirrhosis or hepatocellular carcinoma. The pathophysiological mechanism of liver fibrosis is complex but the activation and proliferation of hepatic stellate cells (HSC) play a major role in fibrogenesis. The role of HBV, its viral proteins or its genomic variability in fibrosis remains to be clarified. We focused the study on investigating the role of the variability of the basal core promoter (BCP) / precore / core regions in liver fibrosis. In parallel, we have developed molecular and cellular tools to reproduce an in vitro model of liver fibrosis. For this purpose, we have chosen to culture two cell types: HepaRG (hepatocytes-like) and LX-2 (HSC-like). By combining a clinical and fundamental approachs, this work allowed (i) to show an impact of BCP/PC mutants in the biological mechanisms involving TGF-β1 and PDGF BB; (ii) to establish the transduction of HepaRG cells in the laboratory, useful for the production of HBV proteins within these cells and the development of the model; (iii) to initiate the development of an in vitro model for the study of liver fibrosis during HBV infection. In perspective, the development of this model will allow to study the differentiated or combined role of HBc and HBe proteins of HBV in fibrosis, and to better understand the impact of BCP/PC mutants in liver fibrosis