The ambivalent role of interferon α in the course of HTLV-1 and HTLV-2 infections

HTLV-1 et HTLV-2 sont des virus provoquant des infections persistantes. Après une période de latence clinique de plusieurs décennies, 2 à 5 % des individus infectés par HTLV-1 développent des pathologies comme la leucémie à cellules T de l’adulte (ATL) ou la paraparésie spastique tropicale/myélopathie associée à HTLV-1 (TSP/HAM). Malgré une forte homologie avec HTLV-1 dans son organisation génomique et sa séquence nucléotidique, l'infection par HTLV-2 n'est pas associée à des désordres hématologiques. L’interféron α (IFN-α) est un acteur majeur de la réponse immunitaire innée de l’hôte. Le rôle de la réponse IFN-α au cours d'une infection par HTLV-1 et notamment dans le développement de l'ATL reste peu documenté et controversé. Mon travail de thèse a consisté à caractériser le rôle de l'IFN-αsur l'infection par HTLV-1 en comparaison de l'infection par HTLV-2. Nous avons montré que l'infection de novo de lymphocytes T par HTLV-1 ou HTLV-2 était inhibée par l'IFN-α. Cette inhibition repose sur l'activation (phosphorylation) de la protéine PKR par l'IFN-α qui réprime les étapes tardives du cycle viral. D'autre part, nous avons étudié le rôle de la protéine ADAR1-p150 dont l'expression est aussi induite par l'IFN-α. La protéine ADAR-1-p150 est surexprimée dans les lymphocytes primaires activés et dans des lymphocytes infectés par HTLV-1 ou HTLV-2. Nous avons montré que la protéine ADAR-1-p150 contrecarrait l'effet inhibiteur de l'IFN-α sur le cycle d'HTLV-1 et d'HTLV-2, grâce à sa capacité à inhiber l'activation de PKR. Ces résultats suggèrent qu'un équilibre entre l'expression de ces 2 protéines peut influer sur le déroulement de l'infection par HTLV-1 ou HTLV-2. Enfin, nous avons observé que l'IFN-α n'avait pas d'effet sur des cellules déjà infectées par HTLV-1 contrairement à HTLV-2 qui reste partiellement sensible à cette cytokine. Un rôle différent de l'IFN-α sur HTLV-1 et HTLV-2 pourrait être à l'origine de la différence de pathogénicité entre les deux virus.HTLV-1 and HTLV-2 viruses are responsible for life-long infections. After a long latency period, 2 to 5 % of HTLV-1 infected people develop diseases such as Adult T cell leukemia (ATL) or Tropical Spastic Paraparesis/HTLV-1 associated Myelopathy (TSP/HAM). Although both viruses are very similar in their genomic organization and in their nucleotide sequence, HTLV-2 has not been associated to any malignant hematological disorders. Interferon α (IFN-α) plays a major role in host innate immune response. The role of IFN-α during HTLV-1 infection and ATL onset has poorly been investigated and results are controversial. My project was aimed at characterizing the role of IFN-α in HTLV-1 infection compared to HTLV-2 infection. We showed that IFN-α inhibits HTLV-1 and HTLV-2 de novo infection in T-cells. This inhibition is mediated through PKR activation (phosphorylation) that prevents the latest steps of the viral cycle. We also studied the effect of ADAR-1-p150 whose expression is also induced by IFN-α. We showed that ADAR-1-p150 counteracts the inhibitory effect of IFN-α on HTLV-1 and HTLV-2 cycles, through inhibition of PKR activation. These results suggest that a balance between ADAR-1-p150 and PKR expression could influence HTLV-1 and HTLV-2 infection. Furthermore we observed that IFN-α has no effect on HTLV-1 infected cells whereas HTLV-2 infected cells are still sensitive to the cytokine. A different effect of IFN-α on HTLV-1 and HTLV-2 could be involved in the distinct pathological outcomes of HTLV-1 or HTLV-2 infection