Dissertations / Theses on the topic 'Thérapies antirétrovirales'

Les thérapies antirétrovirales (ARV) efficaces ont transformé l’évolution et le pronostic de l'infection par le virus de l’immunodéficience humaine (VIH), du fait d’un meilleur contrôle de la réplication virale et de la restauration de certaines fonctions immunitaires. Les thérapies ARV couramment utilisées depuis 10 ans comprennent isolement ou de manière combinée des inhibiteurs de la protéase (IP) et/ou des inhibiteurs de la transcriptase inverse du VIH. Néanmoins, les thérapies ARV ont l’inconvénient d’induire des anomalies lipidiques (notamment une augmentation des triglycérides (TG) et du cholestérol (C) circulants), potentiellement associées à un surrisque de maladie cardiovasculaire. De manière plus spécifique, les traitements ARV contenant des IP semblent être pourvoyeurs d’anomalies plus fréquentes ou plus prononcées, notamment des lipoprotéines riches en TG (LRT). TG et C sont transportés dans la circulation sanguine par des complexes macromoléculaires appelés lipoprotéines (e. G. VLDL, LDL et HDL). Les taux sanguins de lipoprotéines résultent de l'équilibre entre leur synthèse, par les organes producteurs, leur remodelage et leur clearance. Les lipides sont transportés par la voie dite endogène depuis le foie jusque vers les tissus périphériques par les VLDL et LDL, alors que les HDL transportent principalement du cholestérol depuis les tissus périphériques jusque vers le foie par la voie dite inverse. Le métabolisme des lipoprotéines est effectuée sous des mécanismes fortement modulé par, entre autres facteurs, d’apolipoproteins (apo), d’enzymes (e. G. LPL) et de protéines de transfert des lipides (e. G. CETP). L'apoAV a été récemment identifiée comme un régulateur important du métabolisme des TG. Synthétisée principalement par le foi elle circule dans le sang associée aux HDL et VLDL. Le but principal de nos travaux était d’explorer les modifications du métabolisme lipidique induit par les IP chez l'homme et de déterminer les mécanismes qui les sous-tendent, avec un accent particulier porté à l’apoAV. Une première approche était d’explorer de manière prospective pendant 24 semaines les modifications du métabolisme des lipoprotéines chez 58 patients VIH+ sous une combinaison fixe d’ARV contenant l’IP Lopinavir (Lpv). Une augmentation (+94%) précoce et significative (p<0,001) des taux plasmatiques des LRT était constatée des la 2e semaine. De manière surprenante une forte augmentation (+28%, p<0,001) tardive du taux de cholestérol HDL (HDL-C) était constatée à 24 semaines. Le HDL-C était le seul paramètre lipidique corrélé à l'exposition au Lopinavir. De plus, en parallèle à l'augmentation des LRT, nous avons observé une forte augmentation de l’apoE (+27%) et de l'apoB (+11%) dans la population globale. A l’inverse, l’apoAV n’augmentait de manière significative que chez les patients naïfs de traitement ARV (+40%), alors qu’elle était constamment élevée chez les sujets prétraité. La fraction de l'apoAV associée aux HDL dans la circulation sanguine, était inchangée après 24 semaines de traitement avec Lpv, suggérant que l'augmentation de l'apoAV circulante était provoquée par l'augmentation des VLDL. De manière concomitante l’activité LPL (-31%) et de l’activité CETP (-3,4%) diminuaient significativement (p<0,02), suggérant une diminution de la clearance des LRT et une altération du transport inverse du cholestérol chez les patients traités par IP. Les marqueurs inflammatoires (CRP, TNFα et sTNF-RI) restaient dans les fourchettes normales de concentration avant et après 24 semaines de traitement. L’ensemble de ces observations suggèrent que: 1º) Malgré une augmentation significative de tous les paramètres lipidiques classiquement considérées comme athérogénes, les dyslipidémies étaient rares; 2º) Des effets biologiques spécifique du Lpv sur la seule fraction de HDL, résultant possiblement d’une baisse de l’activité CETP ; 3º) l’augmentation des LRT et de l’apoAV en parallèle pourrait résulter d’une baisse de l’activité LPL induite par le traitement ARV. En conséquence, nous nous sommes proposé d’explorer les éventuels mécanismes par lesquels la LPL et l’apoAV pourraient interagir pour moduler le métabolisme des TG.

L'accès au traitement antirétroviral (ARV) pour les personnes infectées par le VIH dans les pays à ressources limitées, s'étend mais il demeure confronté à de nombreuses difficultés. Dans ce contexte, nos travaux de thèse réalisés au Cameroun ont porté sur l'observance des patients au traitement ARV, la résistance du VIH aux ARV, et la décentralisation de l'accès au traitement au niveau des hôpitaux de district ruraux. Nous avons ainsi montré que l'observance mesurée par l'administration d'un questionnaire en face à face (méthode classiquement utilisée) n'était pas associée à la réponse virologique contrairement à l'observance mesurée par les dosages plasmatiques des médicaments. Par ailleurs, nos travaux sur les résistances du VIH aux ARV ont permis de montrer que le taux de résistance chez les patients suivis en routine était relativemant faible (4,4% après 12 mois de traitement et 16,9% après 24 mois), que les traitements ARV de 2eme ligne recommandés par l'OMS étaient efficaces chez la quasi-totalité des patients (96%) qui avaient développé des résitances majeures, et que le seuil de charge virale recommandé par l'OMS pour changer de traitement en cas d'échec thérapeutique et en l'absence de tests de résistance (10 000 copies/ml) était adapté dans 70% des cas. Enfin, nous avons montré qu'un quart des patients mis sous traitement ARV sur la base des critères cliniques recommandés par l'OMS en zone décentalisée avaient un taux de CD4 supérieur à 350/mm3
Although access to Antiretroviral therapy for Persons Living with HIV (PLHIV) in low income countries has been increasing, there still remain many challenges. In this framework our thesis carried in Cameroon was based on patient adherence to Antiretroviral Therapy (ART), HIV reistance to ART and decentralization of ART availability to district rural hospitals. We demonstrated that adherencemeasured using a face-te-face questionnaire (classical methode) does not correlate with the virological response when compared to plasma concentration measurement of medication. On the other hand our study of resistance of HIV to ART revealed a relatively low level of resistance (4,4% after 12 months and 16,9% after 24 months of treatment) in patients follow-up on a routine basis, that the WHO recommended second line ART regimens were efficient in almost all the patients (96%) with previous major resistance, and that the WHO recommended threshold for viral load to switch ART regimens in case of therapeutic failure in the absence of resistance test was adequate in 70% of cases. Finally, we observed that 1/4 of patients placed on ART based on WHO recommended criteria for decentralized zones had CD4 counts greater than 350 cells/ml

Malgré leur efficacité pour réduire la réplication du VIH, les traitements antirétroviraux ne s’accompagnent pas systématiquement de la restauration du compartiment des lymphocytes T CD4+ périphériques. L’espérance et la qualité de vie des individus en échec immunologique sont grandement impactées. Concomitante avec les anomalies périphériques, une atteinte des progéniteurs hématopoïétiques rend compte des fréquentes cytopénies observées au cours des stades tardifs de l’infection. Si l’infection directe des progéniteurs CD34+ reste marginale, les études qualitatives menées in vitro évoquent la perturbation du potentiel de différenciation de ces cellules.Nous avons sélectionné et apparié les patients infectés par le VIH à chaque extrême quand au profil de leur restauration immunitaire et un groupe de donneurs non infectés. Les répondeurs (IR) et non répondeurs immunologiques (INR) traités depuis plus de 8 ans présentaient les caractéristiques similaires pour chaque paramètre pouvant impacter la magnitude de la reconstitution du système immunitaire. Les INR montraient l’activation chronique du système immunitaire, l’inflammation persistante et les signes de l’atteinte de la thymopoïèse. La fréquence des progéniteurs hématopoïétiques circulants n’étant pas différente entre les deux groupes de patients, nous avons analysé le potentiel de ces cellules aux stades pré-thymiques de la différenciation.En utilisant un système de co-culture des progéniteurs hématopoïétiques avec une lignée stromale OP9-DL1 (différenciation T) ou MS5 (différenciation B et NK) avec un cocktail cytokinique approprié, nous avons mis en évidence l’altération du potentiel de différenciation T des cellules issues de patients INR impactant leur restauration périphérique. Ce n’était pas le cas chez les patients IR qui étaient similaires aux donneurs non-VIH. En revanche, le potentiel NK était impacté chez tous les patients infectés en comparaison aux donneurs. Finalement aucune anomalie de potentiel B n’était révélée.En étudiant les voies moléculaires de l’engagement des précurseurs T (Notch), de leur prolifération (IL-7/IL7R) et leur survie (Fas/FasL, TNFR, caspase-1, P2X7) nous avons constaté une diminution de la viabilité des progéniteurs hématopoïétiques chez les patients VIH+ qui présentaient d’avantage d’activation de la caspase-1 qui orchestrait la mort cellulaire par pyroptose. De plus, l’expression de certains gènes-cibles de Notch était clairement Notch-indépendante. Néanmoins, les différences dans le profil transcriptionnel de BCL11B entre les patients IR et INR nous ont permis de proposer un modèle selon lequel la différenciation T était promue chez les patients IR au dépit de celle des précurseurs NK. Enfin, les progéniteurs CD34+ de patients INR présentait la surexpression du P2X7 (récepteur à l’ATP extracellulaire) et l’absence de l’ectonucléotidase CD73 (hydrolyse de l’ATP) ce qui suggérait leur susceptibilité accrue aux nucléotides extracellulaires.L’ensemble de données nous permet de postuler qu’il existe un microenvironnement hautement inflammatoire dans la niche médullaire des progéniteurs hématopoïétiques chez les patients VIH+ qui perturbe leur survie et différenciation. Cette mortalité accrue des cellules CD34+ et probablement des cellules voisines amplifie l’inflammation locale. Ce processus est compensé chez certains patients par la meilleure différenciation T des progéniteurs CD34+ et la réponse immunologique qui s’en suit. Quand ce n’est pas le cas l’atteinte de la lymphopoïèse est importante et l’absence de la reconstitution de la population des lymphocytes T CD4+ périphériques est observée. Ainsi, nous pensons avoir identifié une population de patients infectés par le VIH pour qui les interventions ponctuelles avec les médicaments anti-inflammatoires (par exemple, les antagonistes du P2X7) peuvent s’avérer d’un bénéfice clinique irréfutable
Despite the efficient reduction of the HIV replication, the administration of combination antiretroviral therapy (c-ART) is not systematically accompanied by the restoration of the peripheral T CD4+ lymphocyte compartment. The life expectancy and quality are severely impacted in individuals with immunological failure. Together with peripheral abnormalities, an alteration of CD34+ hematopoietic progenitor may explain the frequency of the cytopenia observed in the latest stages of the disease. While a direct infection of CD34+ progenitors is thought to be extremely rare, quantitative studies performed in vitro have highlighted the impairment of the differentiation potential of these cells.We selected and matched individuals infected with HIV presenting extremely opposite immunological profile in response to c-ART as well as non-infected donors. The Immune Responders (IR) and Immune Non Responders (INR) treated since more than 8 years, presented similar characteristics for each parameter known to be involved in poor reconstitution of immune system. INR patients showed chronic immune activation, persistent inflammation and thymic regeneration failure. The frequency of circulating CD34 hematopoietic progenitors being not different between both groups of patients, we analyzed the differentiation potential of these cells at pre-thymic stages of lymphopoiesis.Using a co-culture system of hematopoietic progenitors with stromal cell lines OP9-DL1 (T-cell assay) or MS5 (B- and NK-cells assay) with appropriate cytokines, we highlighted an alteration of T-cell differentiation potential in INRs impacting their peripheral restoration. This was not observed in IRs who were similar to non-HIV donors. On the other hand, NK-cell differentiation potential was impaired in both groups of patients in comparison to non-HIV donors. Lastly, no abnormalities in B-cell potential were revealed.Studying molecular pathways involved in T-cell specification (Notch), proliferation (IL-7/IL7R) and survival (Fas/FasL, TNFR, caspase-1, P2X7) we observed the decreased viability of hematopoietic progenitors in HIV patients with increased caspase-1 activation involved in cellular death by pyroptosis. Moreover, expression of some Notch target genes was clearly Notch-independent. However, differences in transcriptional profile of BCL11B between IRs and INRs allowed us to postulate that T-cell differentiation is promoted over NK-cell differentiation in IR patients. Finally, CD34+ cells from INRs presented P2X7 overexpression (extracellular ATP receptor) and absence of CD73 ectonucleotidase (ATP hydrolysis) pointing out their increased susceptibility to extracellular nucleotides.Taken together our data, we postulate that highly inflammatory microenvironment of hematopoietic progenitor’s bone marrow niche disturbs their survival and differentiation in HIV patients. Thus, increased cellular death of CD34+ cells and probably neighboring cells amplifies the local inflammation. This is compensated in some patients by enhanced T-cell differentiation of CD34+ progenitors and results in immunological success. When it is not the case, the alteration of lymphopoiesis is important and the absence of reconstitution of peripheral T CD4+ lymphocyte compartment is noted. We believe have identified the population of HIV-infected individuals who will benefit from occasional administration of anti-inflammatory drugs (such as P2X7 antagonists)

Introduction : Depuis 2015, l’OMS recommande la mise sous traitement antirétroviral systématique de tous les enfants infectés par le VIH pour réduire la mortalité précoce liée au VIH chez les nourrissons en l’absence de traitement. Cependant, malgré la disponibilité des tests de dépistage et des médicaments antirétroviraux, l’initiation précoce de ces traitements reste un défi majeur dans les pays à ressources limitées. L’étude ANRS 12140-PEDIACAM est mise en place pour évaluer la faisabilité, l’efficacité et la tolérance en routine du traitement précoce des enfants infectés par le VIH au Cameroun. Objectifs : Les objectifs de cette thèse visaient à étudier la mortalité et la réponse virologique à deux et quatre ans après l’initiation précoce d’un traitement antirétroviral chez les nourrissons infectés par le VIH, et à identifier les facteurs associés à l’obtention et au maintien d’un succès virologique.Méthodes : Les analyses ont porté sur les 190 enfants infectés par le VIH traités avant l’âge de 1 an (médiane=4 mois), inclus dans les trois sites cliniques du Cameroun participant à la cohorte prospective ANRS PEDIACAM initiée en 2007. La première étude a évalué les performances d’un critère basé sur le nombre de doses manquées de traitement rapporté dans un questionnaire d’observance pour dépister un échec virologique chez les nourrissons. La seconde étude portait sur l’estimation de la fréquence et des facteurs associés à l’obtention d’un succès virologique et à la mortalité à deux ans du traitement, utilisant un modèle de survie à risque compétitif. La troisième concernait l’évolution de la réponse virologique entre 2 et 4 ans du traitement selon le statut virologique obtenu à deux ans.Résultats : Les performances du questionnaire d’observance administré à l’accompagnant du nourrisson s’avèrent limitées, avec une valeur prédictive positive trop faible pour dépister un échec virologique en l’absence de charge virale disponible. La mortalité reste élevée à un an du traitement précoce (18,0% [IC95% : 13,0 - 24,0]). Elle est de 3,3% [IC95% : 0,4 - 6,2] entre 2 et 4 ans de traitement. La probabilité d’atteindre au moins un succès virologique avant 2 ans de traitement est de 80% environ, mais celle d’obtenir une suppression virologique maintenue sur au moins 6 mois n’est que de 67% au seuil de 1000 copies/mL, et de 60% au seuil de 400 copies/mL. A 4 ans du traitement initial, la proportion de charge virale contrôlée (<400 copies/mL) est de 75,2% [68,3-82,1]) chez les 144 enfants toujours vivants et suivis, mais pour 12% la charge virale n’a pas été mesurée. Le seul facteur associé significativement au succès virologique dans les 2 ans du traitement initial est la bonne observance rapportée par l’accompagnant. Et seuls un succès virologique obtenu à 2 ans et l’initiation plus récente du traitement antirétroviral sont associés à un charge virale contrôlée à 4 ans.Conclusion : Même si l’intérêt du traitement précoce des nourrissons infectés par le VIH est démontré, le succès virologique à moyen et long terme passe par des stratégies favorisant l’administration quotidienne soutenue des médicaments et une surveillance régulière de la réponse virologique. L’évaluation de l’observance par questionnaire présente une trop faible performance pour dépister précocement un échec virologique. Il est urgent de donner un accès large à la mesure de la charge virale en routine dans les pays à ressources limitées pour dépister rapidement les échecs virologiques chez les enfants recevant un traitement antirétroviral
Introduction: Since 2015, the WHO recommends to start antiretroviral treatment promptly in all HIV-infected children in order to reduce HIV related mortality. Despite increasing availability of screening tests and antiretroviral drugs, early initiation of antiretroviral treatment (ART) remains challenging in resource-limited countries. The ANRS 12140-Pediacam study assesses feasibility, effectiveness and tolerability in routine practice of early treatment of HIV-infected children in Cameroon. Objectives: The objectives of this thesis are to study mortality and virologic response at 2 and 4 years of early initiation of ART in HIV-infected infants and identify factors associated with virologic success. Methods: The analysis concerned the 190 HIV-infected infants who have initiated ART no later than 1 year (median=4 months) and were enrolled in the 3 Cameroon clinical sites involved in the PEDIACAM prospective cohort study since 2007. The first study evaluated adherence criterium based on the number of missed doses as reported through an adherence questionnaire in oerder to detect virologic failure in infants. The second study concerned the evaluation of the frequency and the factors associated with virologic success and mortality at 2 years of ART initiation, using competing risk regression. The third study concerned the evolution of virologic response between 2 and 4 years of QRT initiation depending on virologic status achieved at 2 years of ART initiation. Results: The performances of adherence questionnaire administered to the infant's caregiver are limited; the positive predictive value is low for detecting virologic failure in the absence of viral load exam. The mortality is high at 1 year after early ART initiation (18.0% [95% CI: 13.0 – 24.0]). The mortality is 3.3% [95%CI: 0.4 – 6.2] between 2 and 4 years of ART initiation. The probability of achieving at least once virologic success within the first 2 years of ART is around 80.0% but the probability of maintaining virologic success for at least 6 months was 67% for threshold=1000 copies/mL and 60% for threshold=400 copies/mL. At 4 years of ART initiation, the proportion of virologic success (viral load<400 copies/mL) is 75.2% [68.3-82.1]) in the 144 children still alive among whom viral load exam was not performed. The only factor associated with virologic success at 2 years of ART initiation is good adherence as reported by the caregiver. Et seuls un succès virologique obtenu à 2 ans et l’initiation plus récente du traitement antirétroviral sont associés à un charge virale contrôlée à 4 ans.Conclusion: Although the interest of early ART in HIV-infected infants is demonstrated, the mid and long term virologic success pass through strategies enhancing supporting steady and daily administration of drugs and regular monitoring of virologic response. The steady evaluation of adherence as reported by questionnaire has a very low performance for early detecting virologic failure. It is urgent to widely get access to routine viral load exam in resource-limited countries for quickly detecting virologic failures in children receiving antiretroviral treatment

L'objet de cette thèse a consisté à étudier les mécanismes de persistance du VIH chez les patients sous traitement antirétroviral efficace et prolongé. Chez ces patients, il persiste un pool de lymphocytes T CD4 quiescents infectés de manière latente par du virus intégré et compétent pour la réplication. Ce réservoir lymphocytaire latent est impliqué dans la reprise systématique de la réplication virale après arrêt thérapeutique. Nous avons détecté chez des patients sous traitement efficace depuis plus de 7 ans, la présence de cellules T régulatrices (Tregs) CD4⁺CD25hiFoxP3⁺ quiescentes au sein de ce réservoir à une fréquence jusqu'à 8 fois supérieure à celle observée au niveau des cellules T CD4⁺CD25⁻ quiescentes. La demi-vie de décroissance du réservoir Treg est équivalente à celle du réservoir non-Treg se situant aux alentours de 20 mois. I/anergie partielle de ces cellules et leurs propriétés inhibitrices vis à vis de la cytotoxicité T CD8 pourraient expliquer ce phénomène. Nous avons montré in vitro l'intérêt de l'utilisation des inhibiteurs de FHistone Désacétylase qui entraînent une activation de l'expression virale sans activation cellulaire, rendant ces cellules accessibles à la destruction par l'action cytotoxique des cellules T CD8. Dans ce travail, nous avons également démontré que les ADN viraux épisomaux double LTR avaient une stabilité limitée et pourraient être utilisés comme marqueur de réplication résiduelle du VIH chez les patients sous traitement antirétroviral efficace et prolongé
The aim of our work was to study the mechanisms for HIV persistance in patients on long-term and effective HAART. During long-term HAART, HIV persists latently in a small pool of resting long-lived CD4 T cells. This invariably leads to rebound viral replication when HAART is discontinued and represents a major barrier to curing the infection. Here we examined the place of quiescent CD25hi FoxP3⁺ regulatory CD4 T cells (Tregs) in this latent reservoir Even after 8 years of effective HAART, we found latently infected Tregs with integrated replication-competent virus. Regardless of the time on HAART, latently infected cells appear more abundant in the Treg subset than in non-Tregs. This may be related to Treg features such as hyporesponsiveness and inhibition of cytotoxic T lymphocyte-related functions upon activation. The estimated half-life of the Treg and non-Treg reservoirs was similar, at 20 and 23 months respectively. We have demonstrated in vitro the effectiveness of the Histone deacetylase inhibitors in inducing viral expression in quiescent Tregs without full cell activation, making them accessible to CTL In this work, we also demonstrated that double LTR episomal HIV DNA was not stable and should be considered as potential markers of residual HIV replication during HAART

L’absence de virémie VIH détectable chez 3 enfants après l’arrêt du traitement antirétroviral suggère qu’une thérapie très précoce pourrait amener à une cure fonctionnelle. L’objectif principal est de caractériser de manière qualitative et quantitative le réservoir viral ainsi que les anticorps anti-VIH chez des enfants en suppression virologique afin d’identifier les facteurs associés à leur diminution. Il s’agit d’une étude prospective transversale incluant 97 enfants, au CHU Gabriel Touré (Bamako, Mali). Ils avaient un âge médian de 9,8 ans et de 3,3 ans à la mise en route du traitement avec une durée médiane de traitement de 5,4 années. Le taux médian d’ADN-VIH était de 445 copies/106 PBMCs, la médiane d’activité des anticorps anti-gp41 était de 0,29 DO et le niveau médian des anticorps anti-VIH était 14,1 S/CO. Nous avons montré une prévalence élevée de la résistance au VIH dans l'ADN. Huit séroréversions VIH ont été identifiées. Une activité basse des anticorps anti-gp41 était associée à un plus jeune âge d’initiation du traitement et avec un faible niveau d’anticorps anti-VIH. Un faible niveau d’anticorps anti-VIH était associée à une initiation précoce du traitement. Une proportion significative d'enfants VHIV en suppression virologique ayant commencé une thérapie avant l'âge de 2 ans ont cessé de produire et/ou ont progressivement perdu les anticorps anti-VIH
Absence of detectable HIV viremia treatment cessation in 3 children suggests that very early could lead to functional cure. The main objective is to qualitatively and quantitatively characterize viral reservoir and anti-HIV-1 antibodies virologically suppressed children in order to identify factors associated with their decrease. This is a prospective cross-sectional study included 97 children at the Gabriel Touré University Hospital (Bamako, Mali). They had a median age of 9.8 years at time of inclusion and 3.3 years at treatment initiation with a median HAART duration of 5.4 years. The median total HIV-DNA level was 445 copies/106 PBMCs, the median anti-gp41 antibodies activity was 0.29 optical density and the median HIV antibody level was 14.1 S/CO. We showed a high prevalence of HIV-1 resistance in HIV-DNA. Eight seroreversions were identified. A low anti-gp41 antibody activity was associated with both a younger age at HAART initiation and a lower level of anti-HIV antibodies. A lower anti-HIV antibodies level was associated with a younger age at HAART initiation. A significant proportion of virologically suppressed VHIV children who initiated HAART before the age of 2 years stopped to produce and/or progressively lost the HIV antibodies

La polychimiothérapie semble diminuer l'incidence du complexe de démence associée au SIDA, laissant à penser que les antirétroviraux (ARV) pénètrent dans le parenchyme cérébral. Cependant, les données de la littérature tendent à montrer que la biodisponibilité cérébrale des ARV est limitée par des propriétés intrinsèques de la barrière hémato-encéphalique (BHE). Nous avons voulu démontrer la part de la BHE et plus particulièrement des protéines de détoxification dans l'entrée des ARV dans le système nerveux central (SNC). Après avoir développé une méthode analytique pour quantifier les ARV et mis en évidence les protéines de détoxification au niveau de notre modèle de BHE, nous avons étudié le passage de l'amprénavir (APV) de l'efavirenz (EFV) du nelfinavir (NFV) au niveau de la BHE. Nos résultats montrent que la P-gp et la BCRP, limitent l'entrée de l'EFV et de l'APV, respectivement. La P-gp ainsi que les CYP3A4 participent conjointement à une pénétration faible du NFV dans le SNC
The use of protease inhibitors (PIs) or non-nucleoside inhibitors (NNRTIs), appeared to protect specifically against acquired immunodeficiency disease syndrome dementia complex, suggesting that, in this condition, therapy might have a direct, additive effect in the central nervous system (CNS). However, several evidences suggest that these drugs and more particularly PIs are limited CNS or cerebrospinal fluid penetration due to the presence of efflux proteins like ABC multidrug transporters (P-gp, MRPs, BCRP) at level of the BBB and epithelial plexus choroïde. Evidence from in vitro and in vivo experiments has failed to resolve whether ARV CNS penetration and cerebrospinal fluid virologic suppression are clinically important. Using a new analytical method and a new in vitro human BBB model, we demonstrated the involvement of P-gp, BCRP and CYP3A4 in a limited passage of APV, EFV and NFV through the BBB

L'échappement virologique, défini par la persistance d'une virémie détectable sous traitement, est principalement lié à l'émergence de mutations de résistance sur les gènes cibles des antirétroviraux. L'identification de ces mutations requiert un niveau de virémie suffisant, aussi les données de résistance lors des faibles virémies (<1000 copies/ml) persistantes sont peu nombreuses alors que cette situation clinique concerne 5 à 10% des patients. Dans ce travail, nous avons étudié l'émergence des mutations de résistance du VIH-1 à partir de 3 cohortes de patients présentant des faibles virémies (< 500 à 1000 copies/ml) sous traitement antirétroviral, puis tenté d'identifier les facteurs cliniques et virologiques qui lui étaient associés. Chez des patients recevant une première ligne traitement de nouvelles mutations de résistance sont détectées dans 37% des cas, essentiellement dans le gène de la transcriptase inverse, alors que le niveau de virémie s'associe significativement à leur émergence. Des mutations de résistance aux inhibiteurs d'intégrase sont nouvellement détectées chez 7,7% de patients avec des souches virales multi-résistantes sous traitement contenant du raltegravir sans qu'aucun facteur associé à leur émergence n'ait été identifié. Enfin dans un groupe de patients hétérogènes en histoire thérapeutique et en population virale mutée de nouvelles mutations de résistance sont détectées chez 30% et ce pour les inhibiteurs de la transcriptase inverse, de la protéase et de l’intégrase, sans facteur associé à leur apparition. Ainsi, il existe une émergence significative de la résistance virale lors des faibles virémies sous traitement antirétroviral, dont le type et la fréquence varient en fonction des antirétroviraux reçus et des mutations virales préexistantes. Ces données soulignent l'intérêt potentiel du génotypage dans ce contexte, pour aider une optimisation thérapeutique précoce, dont l'utilité sera à évaluer dans le futur
Virologic failure, defined as a persistent detectable viremia under antiretroviral therapy, is mainly driven by the emergence of antiretroviral Drug Resistance-Associated Mutations (DRAM) in the target genes of antiretroviral drugs. Identifying these mutations usually requires viremia above 1000 copies/mL, explaining why resistance data in persistent HIV-1 low-level viremia (LLV) (< 1000 copies / ml) are scarce in spite of the fact that this clinical situation concerns 5 to 10 % of treated HIV-infected individuals. In this work, we studied DRAM in 3 cohorts of HIV-1 infected patients, who experienced LLV (< 500 to 1000 copies/ml) under antirétroviral therapy, and then attempted to identify clinical and virologic factors associated to their emergence. For patients receiving first-line antiretroviral therapy, new DRAM are detected during LLV in 37% subjects, all in the reverse transcriptase gene except in the protease gene in one participant, and detection of new DRAM is associated with higher HIV-1 RNA levels during LLV. Integrase inhibitors resistance-associated mutations are newly detected in 7,7 % of pretreated patients with multi-resistant virus strains who experienced LLV while receiving raltegravir-containing therapy, with no factors significantly associated with their emergence identified. Finally in a third cohort of patients, heterogeneous according to their antiretroviral history and their viral population, new DRAM are detected in 30 % of subjects for both reverse transcriptase, protease and integrase inhibitors, without any factor associated to their emergence. So, new DRAM can be detected during LLV under antiretroviral therapy, whereas their type and their frequency vary according to the current antiretroviral regimen and the previous archived viral mutations. These data underline the potential interest of drug résistance genotyping in this setting, in order to be able to provide an early therapeutic optimization, the utility of which should be assessed in the future

En 2010, l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS) a publié de nouvelles recommandations pour le traitement contre le Vih/Sida dans le but d'améliorer la qualité des thérapies antirétrovirales (TARV) distribuées dans les pays en voie de développement (PED). Cependant, les coûts de plus en plus importants liés à l'incorporation des antirétroviraux (ARV) de nouvelle génération, associés à l'intensification de la protection des droits de la propriété intellectuelle (DPI), accentuent le déséquilibre entre les priorités d'expansion de la couverture des patients et les objectifs d'amélioration des traitements, ce qui favorise la pérennité d'un double standard de soins dans le monde. Cette thèse a pour objectif d'analyser les déterminants de l'incorporation des nouvelles technologies et de l'évolution des prix des ARV pour mieux comprendre leur impact sur la qualité et l'accessibilité financière des TARV dans les PED. La présente recherche est basée sur la politique brésilienne de TARV et les leçons qu'elle peut apporter dans la lute contre l'épidémie du Vih/Sida. La première partie de la thèse porte sur les critères utilisés pour l'incorporation des nouveaux médicaments dans les protocoles cliniques de TARV. L'étude part des méthodes de l'analyse de contenu et statistique pour examiner l'impact des prix des ARVs sur les recommandations thérapeutiques et comment celles-ci influencent la pratique médicale
In 2010, the World Health Organization (WHO) published new HIV/AIDS treatment recommendations which aim at improving the quality of antiretroviral therapy (ART) delivered in developing countries. Nonetheless, the higher costs of incorporating new and more potent antiretrovirals (ARVs), coupled by the intensification of intellectual property rights (IPRs) protection, put in evidence a growing trade-off between patient coverage expansion priorities and treatment quality objectives, which tend to favor the perpetuation of a double standard of HIV care in the world.This thesis aims at analyzing the determinants of technology incorporation and price evolution in HIV care as the basis for discussing how these can impact both the quality and affordability of ART in low and middle-income settings. The present research takes as reference the Brazilian ART policy and the insights it may provide in the fight against the HIV/AIDS epidemic. The first part of this thesis addresses the criteria used for the incorporation of novel drugs in ART guidelines. Content and statistical analyses are used to examine the impact of ARV prices on therapeutic recommendations and how the latter have been able to influence clinical practice. They show that, although efficacy, toxicity and dosing convenience represent major determinants of ART incorporation decisions in Brazil, costs have most recently started influencing deferral in the use of new ARVs. The second part takes into account the role of patent protection on pharmaceutical innovation and pricing, further employing descriptive and econometric approaches to analyze ARV market structure and prices in Brazil

Le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) est à l’origine d’une infection chronique, elle-même responsable du développement du syndrome d'immunodéficience acquise (SIDA), un état de grande vulnérabilité où le corps humain est à la merci d’infections opportunistes pouvant s’avérer fatales. Aujourd’hui, 30 ans après la découverte du virus, même si aucun vaccin n’a réussi à contrôler la pandémie, la situation s’est grandement améliorée. Conséquemment à l’arrivée de traitements antirétroviraux hautement actifs (HAART) à la fin des années 1990, la mortalité associée au VIH/SIDA a diminué et un plus grand nombre de personnes vivent maintenant avec l'infection. La présente thèse avait pour objectif d’aborder trois situations problématiques, en dépit de l’efficacité reconnue des HAART, plus particulièrement la faible charge virale persistante (LLV) et sa relation avec l’échec virologique, ainsi que les effets de certains antirétroviraux (ARV) sur les fonctions rénale et hépatique. Les objectifs précis étaient donc les suivants : 1) étudier le risque d’échec virologique à long terme chez les patients sous HAART dont la charge virale est indétectable comparativement aux patients affichant une LLV persistante; 2) évaluer sur le long terme la perte de fonction rénale associée à la prise de ténofovir (TDF) 3) étudier sur le long terme l'hyperbilirubinémie associée à la prise d’atazanavir (ATV) et ses autres déterminants possibles. Afin d’atteindre les trois objectifs susmentionnés, une cohorte de 2 416 patients atteints du VIH/SIDA, suivis depuis juillet 1977 et résidant à Montréal, a été utilisée. Pour le premier objectif, les résultats obtenus ont montré un risque accru d’échec virologique établi à >1000 copies/ml d’ARN VIH chez tous les patients qui présentaient une LLV persistante de différentes catégories durant aussi peu que 6 mois. En effet, on a observé qu’une LLV de 50-199 copies/ml persistant pendant six mois doublait le risque d’échec virologique (Hazard ratio (HR)=2,22, Intervalle de confiance (CI) 95 %:1,60–3,09). Ces résultats pourraient modifier la façon dont on aborde actuellement la gestion des patients affichant une LLV, et plus particulièrement une LLV de 50-199 copies/ml, pour laquelle aucune recommandation clinique n’a encore été formulée en raison du manque de données. Pour le deuxième objectif, on a observé une augmentation du risque de perte de fonction rénale de l’ordre de 63 % (HR=1,63; 95% CI:1,26–2,10) chez les patients sous TDF comparativement aux patients traités avec d’autres ARV. La perte de fonction rénale directement attribuable à la prise de TDF, indique que cette perte est survenue au cours des premières années de l’exposition du patient au médicament. D’une perspective à long terme, cette perte est considérée comme modérée. Enfin, pour ce qui est du troisième objectif, on a constaté que l’incidence cumulative d’hyperbilirubinémie était très élevée chez les patients sous ATV, mais que cette dernière pouvait régresser lorsque l’on mettait fin au traitement. L’hyperbilirubinémie à long terme observée avec la prise d’ATV n’a été associée à aucun effet néfaste pour la santé. Dans l’ensemble, la présente thèse a permis de mieux comprendre les trois situations problématiques susmentionnées, qui font actuellement l’objet de débats au sein de la communauté scientifique, et d’éclairer sous un jour nouveau la gestion des patients séropositifs sous traitement médicamenteux.
Human immonudeficiency virus (HIV) is a virus causing a chronic infection responsible for Acquired Immunodeficiency Syndrome (AIDS), a state of vulnerability of the body where different opportunistic infections will ultimately be fatal. About 30 years after the discovery of the virus, even if no vaccine is available to control the pandemia, situation has changed for the best. With the arrival of highly active anti-retroviral therapy (HAART) in the late 90's, a reduction in HIV/AIDS mortality rate and growing number of persons living with the infection were observed. The overall objective of this thesis was to address three problematic situations, despite recognised HAART efficacy, especially low-level viremia (LLV) and its relationship with virologic failure, and the impacts of certain antiretrovirals (ARV) on kidney and hepatic functions. The specific objectives were: 1) to study the risk of virologic failure in long-term perspective in undetectable patients under HAART in comparison to patients with persistent LLV; 2) to evaluate the long-term loss of kidney function related to tenofovir (TDF) exposure 3) to evaluate long-term hyperbilirubinemia related to atazanavir (ATV) exposure and other possible determinants. In order to address the three specific objectives, a cohort of patients 2416 living with HIV/AIDS followed in Montreal since July 1977 was used. For the first objective, analyses and results shown an increased risk of virological failure defined as >1000 copies/mL of HIV RNA, for all categories of persistent LLV as soon as 6 months of persistent duration. Persistent LLV of 50-199 copies/mL for 6 months doubled the risk of virologic failure (Hazard ratio (HR)=2,22, Confidence interval (CI) 95%: 1,60-3,09). The results shed new light for the management of patients with LLV, especially for LLV of 50-199 copies/mL, for which no clinical recommendation is currently available due to a lack of data. For the second objective, an increased risk of loss of kidney function of 63% (HR=1.63; 95% CI:1.26–2.10) associated to TDF exposure in comparison to patients taking other ARV was observed. The cumulative eGFR loss directly attribuable to TDF also shown that this loss occured during the first years of exposure. This loss was mild in a long-term perspective. For the third objective, it has been shown that the cumulative incidence of hyperbilirubinemia in ATV users was very high and that regression was possible if ATV exposure was ended. Long-term hyperbilirubinemia related to ATV use was not associated with adverse health outcome. Overall, this thesis allowed a better understanding of these three problematics currently debated in scientific literature and shed new lights on management of HIV positive patients under therapy.

Depuis sa découverte en 1983, la recherche sur le virus de l’immunodéficience humaine de type 1 (VIH-1) a connu un essor exemplaire, permettant la mise en place de tests de dépistage sensibles et de traitements antirétroviraux (TARs) efficaces. Malgré ces traitements qui contrôlent la réplication virale à des niveaux plasmatiques indétectables, l’éradication du VIH n’est pas atteinte. L’ADN intégré du VIH persiste dans des sous-populations cellulaires et la réplication virale reprend après l’arrêt du traitement. Alors que la persistance des réservoirs du VIH dans les lymphocytes T CD4+ est bien documentée, la contribution des cellules myéloïdes n’est pas bien définie. De plus, les TAR ne bloquent pas la transcription du VIH, permettant ainsi une réplication virale résiduelle dans certains tissus tels que la muqueuse intestinale. Cette réplication résiduelle est une source d‘activation immunitaire chronique et une barrière contre la guérison. La survie des lymphocytes T CD4+ mémoires portant les réservoirs du VIH est dépendante, en partie, de l’interaction avec les cellules dendritiques (DCs), dans le cadre du processus de présentation antigénique. L’identification des signaux fournis par les DCs et menant à la réactivation transcriptionnelle des réservoirs du VIH reste un axe de recherche prioritaire afin d’identifier de nouvelles stratégies thérapeutiques. Mes études doctorales ont eu pour but de comprendre la contribution directe et indirecte des cellules myéloïdes à la persistance du VIH-1 sous TAR. Dans la première partie de mon doctorat, je me suis intéressée à la contribution directe de différentes sous-population myéloïdes à la persistance des réservoirs du VIH sous TAR dans le sang et le colon des personnes vivant avec le VIH (PLWH). Nous avons démontré que la présence des réservoirs du VIH dans ces cellules myéloïdes était un évènement rare. En parallèle, j’ai réalisé des travaux dans un modèle de souris humanisées pour explorer l’existence et la contribution des cellules myéloïdes d’origine embryonnaire de longue durée de vie et capables d’autorenouvèlement à la persistance des réservoirs viraux sous TAR. Nous avons démontré que, contrairement aux lymphocytes T CD4+, les cellules myéloïdes résidant dans le foie et les poumons portent de l’ADN viral intégré avant, mais pas après la TAR, ce qui est un indicateur de leur faible contribution à la persistance du VIH sous TAR. Dans la deuxième partie de mon doctorat, je me suis intéressée à la contribution indirecte des cellules myéloïdes, et en particulier celle des DCs dérivées des monocytes (MDDCs) classiques CD16- versus intermédiaires/non-classiques CD16+. Nous avons démontré que les MDDCs CD16+ se distinguent des MDDC CD16- par l’activité élevée de leur enzyme RALDH métabolisant la vitamine A en acide rétinoïque et leur capacité supérieure à transmettre le VIH aux lymphocytes T CD4+ spécifiques/réactives au Staphylococcus aureus (S. aureus). De plus, nous avons démontré que les MDDC RALDH+ contribuent à l'établissement et à la réactivation des réservoirs du VIH dans les cellules T spécifiques à certains pathogènes non-VIH, tels que S. aureus, via un mécanisme dépendant de la production de l’acide rétinoïque par les MDDC en réponse à des ligands du recepteur de type Toll (TLR) 2. Ensemble, mes études doctorales démontrent que, bien que les cellules myéloïdes contribuent rarement de façon directe à la persistance des réservoirs du VIH, leur rôle indirect est important dans ce processus via l’interaction avec les lymphocytes T CD4+. De plus, les résultats que j’ai générés élargissent les connaissances sur la spécificité antigénique des lymphocytes T CD4+ mémoires portant les réservoirs du VIH et identifient l’enzyme RALDH comme une potentielle cible thérapeutique pour limiter la dissémination du virus et la persistance des réservoirs au niveau des muqueuses. Dans la première partie de mon doctorat, je me suis intéressée à la contribution directe de différentes sous-population myéloïdes à la persistance des réservoirs du VIH sous TAR dans le sang et le colon des personnes vivant avec le VIH (PLWH). Nous avons démontré que la présence des réservoirs du VIH dans ces cellules myéloïdes était un évènement rare. En parallèle, j’ai réalisé des travaux dans un modèle de souris humanisées pour explorer l’existence et la contribution des cellules myéloïdes d’origine embryonnaire de longue durée de vie et capables d’autorenouvèlement à la persistance des réservoirs viraux sous TAR. Nous avons démontré que, contrairement aux lymphocytes T CD4+, les cellules myéloïdes résidant dans le foie et les poumons portent de l’ADN viral intégré avant, mais pas après la TAR, ce qui est un indicateur de leur faible contribution à la persistence du VIH sous TAR. Dans la deuxième partie de mon doctorat, je me suis intéressée à la contribution indirecte des cellules myéloïdes, et en particulier celle des DCs dérivées des monocytes (MDDCs) classiques CD16- versus intermédiaires/non-classiques CD16+. Nous avons démontré que les MDDCs CD16+ se distinguent des MDDC CD16- par l’activité élevée de leur enzyme RALDH métabolisant la vitamine A en acide rétinoïque et leur capacité supérieure à transmettre le VIH aux lymphocytes T CD4+ spécifiques/réactives au Staphylococcus aureus (S. aureus). De plus, nous avons démontré que les MDDC RALDH+ contribuent à l'établissement et à la réactivation des réservoirs du VIH dans les cellules T spécifiques à certains pathogènes non-VIH, tels que S. aureus, via un mécanisme dépendant de la production de l’acide rétinoïque par les MDDC en réponse à des ligands du recepteur de type Toll (TLR) 2. Ensemble, mes études doctorales démontrent que, bien que les cellules myéloïdes contribuent rarement de façon directe à la persistance des réservoirs du VIH, leur rôle indirect est important dans ce processus via l’interaction avec les lymphocytes T CD4+. De plus, les résultats que j’ai générés élargissent les connaissances sur la spécificité antigénique des lymphocytes T CD4+ mémoires portant les réservoirs du VIH et identifient l’enzyme RALDH comme une potentielle cible thérapeutique pour limiter la dissémination du virus et la persistance des réservoirs au niveau des muqueuses.
Since the discovery of the human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) in 1983, significant breakthroughs have led to efficient and sensitive viral tests, as well as potent antiviral therapies (ART). However, although ART controls viral replication to undetectable plasma levels, viral eradication is yet not achieved. Integrated HIV-DNA persists in different cell subsets, and viral replication resumes after treatment interruption. While HIV persistence is well characterized in CD4+ T-cells, the contribution of myeloid cells remains elusive. Notably, ART does not inhibit HIV transcription, thus allowing for residual viral replication in tissues such as the gut. This low level of viral replication contributes to chronic immune activation and represents a major challenge in developing a cure. Memory CD4+ T-cells bearing HIV reservoirs interact with dendritic cells (DCs) in an antigen specific manner, resulting in T-cell clonal expansion. Hence, we need to identify cellular signals provided by DCs that lead to transcriptional reactivation of HIV reservoirs. During my Ph.D., I studied the direct and indirect mechanisms by which myeloid cells contribute to HIV persistence during ART. In the first part of my thesis, I studied the direct contribution of myeloid subsets to the persistence of the HIV reservoir during ART. We demonstrated that HIV persistence in myeloid cells is a rare event in the blood and colon of ART-treated people living with HIV (PLWH). In parallel, we used humanized mice (hu-BLT) to explore the contribution of long-lived tissue-resident macrophages (LL-TRM), with embryonic origin and self-renewal capacity to the HIV reservoir during ART. We demonstrated that myeloid cells in this hu-BLT mouse model, are permissive to HIV infection, but are not HIV reservoirs during ART. These results point to the need for establishing new models allowing LL-TRM development for HIV reservoir studies. In the second part of my thesis, I studied the indirect contribution of DCs derived from classical (CD16-) or intermediate/non-classical (CD16+) monocyte origin. We identified that, in contrast to CD16- monocyte-derived DCs (MDDCs), CD16+ MDDCs exhibit a superior activity of the RALDH enzyme, involved in retinoic acid metabolism, and a higher capacity to transmit HIV to CD4+ T-cells specific/reactivated to Staphylococcus aureus (S. aureus). Furthermore, we demonstrated that RALDH+ MDDCs contribute to HIV reservoir establishment and reactivation in T-cells with specificity to non-HIV pathogens (e.g. S. aureus) through a retinoic acid-dependent mechanism in response to Toll like receptor (TLR) 2 stimulation. Together, these results underline the key role of CD16+ MDDCs and bacterial/fungal pathogens in fueling HIV reservoir establishment/outgrowth via a RALDH/RA-dependent mechanism that may be therapeutically targeted. In conclusion, my doctoral work demonstrated that, despite the rare direct contribution of myeloid cells to the HIV reservoir, these cells play an important indirect role through their ability to interact with CD4+ T-cells and to modulate their functions. These results extend the knowledge on the antigenic specificity of memory CD4+ T-cells harboring HIV reservoirs and they identify the RALDH/retinoic acid pathway as a potential therapeutic target to limit viral dissemination and persistence of viral reservoirs in mucosal sites.

Aujourd'hui, l'un des modèles de souris humanisées le plus robuste est obtenu en injectant des cellules souches hématopoïétiques humaines (HSC) issues de foie fœtal humain et en implantant du thymus fœtal autologue. Ce modèle, appelé BLT (Bone marrow/Liver/Thymus), s'est révélé capable de supporter une reconstitution, une maturation et une sélection optimales des cellules T. Les souris BLT sont utilisées pour de nombreuses études telles que la compréhension de la biologie du VIH ou plus récemment en médecine régénérative. Grâce à ce modèle, nous avons pu d’une part étudier le rôle des cellules dendritiques plasmacytoïdes (pDC) lors de l’infection par le VIH mais aussi mieux comprendre la formation in vivo de tératomes lors de l’utilisation d’iPSC. Cependant, l'une des principales limites de cette technique réside dans l'obtention du tissu fœtal. Ici, nous avons décrit un nouveau protocole de souris humanisées greffées avec du thymus humain en utilisant des matériaux plus accessibles: du thymus humain retiré lors d’une chirurgie cardiaque chez des nouveaux-nés ou des enfants, et des HSC de sang de cordon. Des morceaux de ces thymus ont été implantés dans les quadriceps de souris immunodéficientes, après avoir été mis en culture. Ces souris CCST (Cord blood and Cardiac Surgery Thymus) ont permis une prise de greffe importante et un meilleur développement des lymphocytes T humains que les souris humanisées sans thymus. Les lymphocytes T des souris CCST et BLT ont montré une fonction similaire, évaluée par des tests de prolifération ex vivo et par rejet de lignées de cellules leucémiques allogéniques in vivo. Nous avons testé l’intérêt de cette nouvelle stratégie dans le modèle de l’infection au VIH-1, qui représente le modèle type de l’utilité des BLT. Nous avons montré que les souris CCST sont sensibles à l'infection par le VIH-1 par voie muqueuse ou intrapéritonéale, comme l'indique la détection de l'ADN du VIH et des cellules p24 +, similairement aux souris BLT. Les souris CCST ont présenté des réponses de lymphocytes T spécifiques du VIH-1 ex vivo plus efficaces que les BLT. Lors du traitement antirétroviral, les souris CCST, comme les BLT, ont vu leur charge virale diminuer. Ces résultats démontrent que les souris CCST représentent une alternative au modèle de souris BLT classique. Ces thymus, éthiquement plus facile à obtenir, peuvent être utilisés pour générer un grand nombre de souris par rapport aux thymus fœtaux.
Immunodeficient mice engrafted with human immune system provide an exciting in vivo model for a better understanding of its functioning and for development of new therapies. Today, one of the most robust humanized mouse model is achieved by injecting human hematopoietic stem cells (HSC) from fetal liver along with an implantation of autologous fetal thymic tissue. This model, called BLT, was shown to be able to support an optimal T cell reconstitution, maturation and selection. BLT mice are extensively used for many studies such as understanding HIV biology or in regenerative medicine. Indeed, our work used BLT mice on one hand to study the role of plasmacytoid dendritic cells (pDC) during the HIV infection and on the other hand to better understand the formation of teratomes from iPSCs in vivo. However, one of the biggest limitations of this technique is the procurement of the fetal tissue. Here we describe a new protocol to do humanized mice engrafted with human thymus pieces by using more accessible materials: human thymus obtained during cardiac surgery and cord blood HSC. Indeed, thymus is spontaneously removed during cardiac surgery in neonates and young children, thus it is an easy and ethical way to obtain this tissue. Those thymuses pieces were implanted in the quadriceps of a immunodeficient mice, after being put in culture. CCST mice (Cord blood and Cardiac Surgery Thymus) exhibited a significant engraftment of T-cells, compared to humanized mice without thymus. T-cells from both CCST and BLT mice showed a similar function as evaluated by proliferation assays upon PHA stimulation ex vivo and rejection of allogeneic leukemic cells lines in vivo. CCST mice were susceptible to HIV-1 infection via mucosal or intraperitoneal route, as shown by detectable viral load, HIV DNA and p24+ cells, at similar levels to those of BLT mice. Importantly, CCST mice displayed more effective ex vivo HIV-1-specific T-cell responses compared to BLT. Upon antiretroviral treatment, CCST mice, like BLT, were able to diminish the viral load. Our data suggest that CCST mice represent an alternative to the regular BLT mouse model. Those easy-to-access thymuses can be used to generate a large number of mice compared to fetal thymuses.

Seule une minorité des individus infectés par le virus de l’immunodéficience humaine (VIH) développe une réponse immunitaire capable de contrôler le virus. Chez la plupart des individus, on observe un échappement virologique et un épuisement des lymphocytes T CD8+ spécifiques du VIH. L’infection chronique non-traitée altère également les lymphocytes T CD4+ spécifiques du VIH caractérisé par l’expression accrue des récepteurs co-inhibiteurs et une signature des cellules auxiliaires T folliculaires (Tfh). La thérapie antirétrovirale (TAR) est très efficace pour supprimer durablement la charge virale dans le plasma. Néanmoins, elle ne permet pas une éradication complète du VIH car le virus persiste, intégré dans le génome des cellules réservoirs, desquelles le virus réapparaît lors de l’interruption de la thérapie. Cela démontre que l'immunité adaptive spécifiques du VIH n'est pas restaurée. Les anticorps neutralisants à large spectre (bNAbs) représentent une alternative potentielle à la TAR. En plus de la neutralisation du virus – et contrairement à la TAR – les bNAbs ne limitent pas la disponibilité de l'antigène et peuvent engager le système immunitaire. L'administration de bNAbs à des macaques rhésus induit des réponses immunitaires adaptatives associées à un contrôle prolongé de la virémie, mais cela n’a pas été établi chez l’Homme. Dans cette thèse, nous avons donc exploré la modulation des réponses des lymphocytes T spécifiques du VIH lors d'une TAR standard et d’une immunothérapie utilisant des bNAbs. Dans un premier objectif nous avons analysé la modulation persistante des réponses des lymphocytes T CD4+ spécifiques du VIH chez les individus sous TAR. Nous avons pu démontrer l'expansion persistante des Tfh spécifiques au VIH avec des caractéristiques phénotypiques et fonctionnelles les distinguant des Tfh spécifiques d’antigènes viraux comparatifs (cytomégalovirus, virus de l’hépatite B). Ces caractéristiques ont été induites au cours de l’infection chronique non-traitée, persistaient pendant la TAR et étaient associées au réservoir du VIH compétent pour la traduction. Ces données suggèrent qu’une stimulation antigénique persistante, malgré une TAR efficace, maintient des modifications immunologiques notamment au niveau des Tfh. Dans un second objectif, nous avons caractérisé les réponses T spécifiques du VIH à la suite d’un traitement utilisant des bNAbs et une interruption structurée de la TAR (IST). Des individus inclus dans une étude clinique de phase Ib ont reçu une perfusion d’une combinaison des bNAbs 10-1074 et 3BNC117 et ont démontré une suppression virale prolongée après l’IST. Chez ces participants, nous avons observé une augmentation des réponses immunitaires des lymphocytes T CD8+ et CD4+ spécifiques du VIH due à l'expansion des réponses immunitaires préexistantes et au développement de réponses ciblant de nouveaux épitopes. Cela suggère que la combinaison d’un traitement par bNAbs avec l’IST est associée au maintien de la charge virale plasmatique indétectable et à une intensification de la réponse immunitaire des lymphocytes T spécifiques du VIH. Nos travaux permettent une meilleure compréhension des réponses des lymphocytes T spécifiques du VIH au cours de la TAR et lors d’une immunothérapie. Ils peuvent contribuer au développement de stratégies thérapeutiques plus efficaces visant à contrôler la réplication virale sans la TAR.
Only a small fraction of individuals infected with the human immunodeficiency virus (HIV) develops effective immune responses able to control the virus. In most individuals, the virus escapes the antiviral immune response and HIV-specific CD8+ T cell responses become exhausted. Untreated progressive HIV infection also leads to alterations in HIV-specific CD4+ T cells. This includes increased expression of co-inhibitory receptors and skewing towards a T follicular helper cell (Tfh) signature. Antiretroviral therapy (ART) is highly effective in controlling the HIV viral load at undetectable levels in the plasma. However, ART does not represent a cure as the virus integrates into the genome of infected cells from where the virus rebounds once ART is stopped. This demonstrates that the HIV-specific T cell immunity is not restored. However, the changes that are introduced during progressive infection and that are maintained after viral suppression with ART are poorly known. Broadly neutralizing antibodies (bNAbs) represent a potential alternative to ART. In addition to virus neutralization and unlike ART, bNAbs to do not limit HIV antigen availability and can engage the immune system. bNAb administration elicited adaptive immune responses that were associated with long-lasting viral control in a simian animal model but this has not been established in HIV-infected individuals. In this thesis, we therefore proceeded to study the modulation of HIV-specific T cell responses during standard ART and after an immunotherapeutic intervention using bNAbs. The first objective was to better understand persistent modulation of HIV-specific CD4+ T cell responses in ART-treated individuals. Our results demonstrated the persistent expansion of HIV-specific Tfh cell responses with multiple phenotypic and functional features that differed from Tfh cells specific for comparative viral antigens (cytomegalovirus, hepatitis B virus). These features were induced during chronic untreated HIV infection, persisted during ART and correlated with the translation-competent HIV reservoir. This suggests that persistent HIV antigen expression, despite effective ART, maintains these altered immunological features specifically for Tfh responses. For the second objective, we characterized changes in the HIV-specific CD8+ and CD4+ T cell immunity after bNAb treatment and analytical treatment interruption (ATI). For this, we used samples obtained from participants enrolled in a clinical phase Ib study that received combined infusion of bNAbs 10-1074 and 3BNC117 and demonstrated prolonged viral suppression after ATI. In these individuals, we detected an increase of HIV-specific CD8+ and CD4+ T cell responses during ART interruption when compared to baseline. Increased T cell responses were due to both expansion of pre-existing responses and the emergence of responses to new epitopes. In contrast, HIV-specific T cell responses remained unchanged in ART-treated individuals who did not receive bNAb infusions. This suggests that bNAb treatment and ATI is associated with increased HIV-specific T cell immunity while viral suppression is maintained. Together our results contribute to a better understanding of HIV-specific T cell responses during ART and immunotherapy treatment. Our findings may help to develop more effective HIV treatment strategies to improve the host’s immune system so that HIV can be controlled without the need for ART.