Thèse Étude de la Persistance des Changements de Plasticité Hépatocellulaire Induits par le Virus de l'Hépatite c Après « Guérison Virologique » par Traitement Antiviral Vers l'Identification de C H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Paris-Saclay GS Santé et médicaments École doctorale : Innovation thérapeutique : du fondamental à l'appliqué Laboratoire de recherche : Physiopathogenèse et traitement des maladies du foie Direction de la thèse : Arielle ROSENBERG Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-04-22T23:59:59 Le virus de l'hépatite C (VHC) est un virus oncogène infectant principalement les hépatocytes humains - des cellules épithéliales polarisées, quiescentes et hautement différenciées. Comme l'alcoolisme à laquelle elle est souvent associée, l'infection par le VHC est responsable d'hépatopathies chroniques dont le spectre s'étend de la stéatose à la fibrose hépatique, et finalement au carcinome hépatocellulaire (CHC). Le traitement de l'hépatite C a été révolutionné par l'avènement des antiviraux à action directe (AAD), qui permettent d'éradiquer le virus de l'organisme. Toutefois, malgré cette « guérison virologique », il subsiste un risque accru de CHC chez une fraction des patients anciennement infectés par le VHC.
Différents mécanismes sont invoqués pour expliquer ce risque persistant d'oncogenèse alors même que l'agent causal initial - le virus - a été éliminé, incluant des modifications épigénétiques des hépatocytes régulant positivement la transition épithélio-mésenchymateuse (TEM). Dans ce processus emblématique de la plasticité hépatocellulaire, les hépatocytes perdent leur polarité, leurs caractéristiques morphologiques et leur différenciation, pour acquérir de nouvelles propriétés favorables au développement tumoral. Des données préliminaires obtenues au laboratoire montrent que des cellules de la lignée hépatocytaire humaine Huh-7 exprimant stablement un réplicon génomique du VHC présentent une TEM, dont certaines manifestations persistent lors de la suppression de l'expression virale. Le projet proposé vise à identifier les changements de plasticité hépatocellulaire induits par une authentique infection par le VHC qui persistent après éradication du virus grâce aux AAD, élucider les voies de signalisations clés de ces perturbations, et ainsi désigner de nouvelles cibles thérapeutiques.
Pour répondre à ces objectifs, nous avons déjà mis en place au laboratoire un modèle de cellules d'une sous-lignée Huh-7 fortement permissive au VHC rendues quiescentes et partiellement différenciées, qu'il est possible d'infecter de novo, de traiter par des AAD jusqu'à l'obtention d'une guérison virologique, et de suivre sur des cinétiques à long terme. Par une combinaison d'approches de biochimie, biologie moléculaire et imagerie cellulaire, nous étudierons les répercussions de l'infection puis de l'éradication virale sur la morphogenèse et la polarité distinctive des hépatocytes, l'induction d'une TEM et son évolution, la différenciation et les fonctions hépatiques, la stéatogenèse (remaniements des gouttelettes lipidiques) et la fibrogenèse (remodelage de la matrice extracellulaire). Les voies de signalisations mises en jeu seront disséquées grâce à l'extinction de l'expression de leurs régulateurs par interférence par ARN et à leur inhibition pharmacologique le cas échéant. Un accent particulier sera porté sur l'isoforme d des phosphoinositide-3-kinases de classe I, dont notre équipe a révélé le rôle de censeur dans la plasticité des hépatocytes. Les résultats les plus significatifs seront confirmés dans un modèle d'une pertinence inégalée que nous avons développé en hépatocytes humains primaires, où l'impact de l'infection par le VHC, guérie ou non, sur la plasticité hépatocellulaire pourra être comparé à celui de l'exposition prolongée à l'alcool ou de la combinaison de ces deux causes majeures d'hépatopathies. Enfin, les données obtenues dans nos modèles cellulaires seront confrontées à l'analyse du tissu péritumoral de pièces d'hépatectomie de malades opérés pour un CHC survenu après guérison virologique de leur hépatite C. Sur ce matériel comme dans les cultures, un score de TEM sera calculé à partir des données transcriptomiques.
Ces recherches devraient permettre de mieux comprendre les mécanismes sous-tendant la pathogenèse hépatique et notamment le rôle qu'y joue la TEM des hépatocytes, et d'ouvrir la voie à des stratégies thérapeutiques innovantes pour lutter contre le risque résiduel de CHC lié au VHC à l'ère des AAD. Quoique l'avènement des AAD ait révolutionné le traitement de l'hépatite C, le recul pris progressivement sur le pronostic à long terme des patients ayant ainsi bénéficié d'une « guérison virologique » force à constater qu'il persiste un risque de progression de la pathogenèse hépatique et d'évolution vers le CHC chez certains d'entre eux, posant un défi scientifique et médical. En effet, à l'heure actuelle, les mécanismes en sont encore mal compris, et il n'existe ni biomarqueur pronostique de cette évolution de l'hépatopathie vers ses complications terminales, ni traitement spécifique.
Les hépatocytes sont des cellules polarisées qui assurent la plupart des fonctions du foie. Comme pour toutes les cellules épithéliales, la polarisation des hépatocytes est essentielle à leur différenciation terminale, et est aussi une barrière contre leur dédifférenciation, la perte de polarité étant souvent associée à la transformation cellulaire. Les hépatocytes sont aussi dotées d'une plasticité remarquable, notamment sous forme de TEM, qui joue un rôle important dans le développement embryonnaire ou la régénération du foie après résection. Cependant, lorsqu'elle est activée de manière aberrante, la TEM pourrait conduire les hépatocytes à se dédifférencier et à acquérir des propriétés de cellules progénitrices participant à la transformation tumorale. Si la relation entre TEM et cancer paraît s'imposer comme une évidence, la relation entre TEM et stades de pathogenèse hépatique (stéatose, fibrose évoluant jusqu'à la cirrhose) précédant le développement tumoral proprement dit n'a été que peu étudiée jusqu'à présent.
On sait que le VHC utilise la machinerie de polarisation des hépatocytes pour y pénétrer, et détourne aussi le métabolisme lipidique au profit de sa réplication et de l'assemblage des particules virales, avec pour conséquence une stéatose hépatique. L'infection par le VHC perturbe le trafic intracellulaire, déstabilise les jonctions intercellulaires, et participe au remodelage de la matrice extracellulaire, avec pour conséquence une fibrose hépatique. L'environnement délétère induit par l'infection faciliterait l'entrée des hépatocytes dans un processus de TEM aboutissant, à terme, à leur dédifférenciation et à leur transformation. Il est essentiel d'en disséquer les mécanismes, afin de pouvoir proposer de nouvelles stratégies thérapeutiques pour prévenir l'évolution de la maladie hépatique vers ses complications terminales.
Dans des études pionnières, notre équipe a montré que l'isoforme delta des phosphoinositide-3 kinases de classe I (PI3Kd) régule la polarité cellulaire et l'assemblage de la matrice extracellulaire dans les cellules épithéliales. Nous avons également révélé son rôle de censeur dans la plasticité et la différenciation des hépatocytes. Finalement, un autre travail de notre groupe montre que son expression est significativement augmentée dans le foie d'un sous-groupe de patients ayant un CHC induit par le VHC. Nous formulons donc l'hypothèse de travail que l'infection chronique par le VHC pourrait augmenter l'expression hépatique de la PI3Kd, conduire à des altérations de la matrice extracellulaire et entraîner ainsi des changements irréversibles de la morphogenèse hépatocellulaire via le processus de TEM. Cette cascade d'évènements serait responsable du développement de la fibrose et pourrait conduire au développement d'un CHC, même après éradication virale par les AAD. Dans ce projet de recherches, nous voulons tester l'hypothèse de travail que certains des changements que le VHC induit dans les hépatocytes qu'il infecte, incluant des altérations de leur polarité, de leur morphologie, de leur différenciation, de leurs fonctions, et, d'une façon générale, de leur plasticité (notamment via l'induction d'une TEM), peuvent, au moins partiellement, persister sur le long terme alors même que le virus a été éradiqué par traitement avec les AAD. Cette hypothèse expliquerait la progression de la pathogenèse hépatique jusqu'à sa complication terminale qu'est le développement d'un CHC, observé chez une fraction de patients ayant pourtant bénéficié d'une guérison au sens virologique du terme.
Dans un premier temps - descriptif - du projet, le (ou la) doctorant(e) décrira les changements induits par une infection de novo par le VHC et identifiera ceux qui persistent après éradication du virus grâce au traitement par AAD, en utilisant deux modèles - les plus pertinents possibles - de culture d'hépatocytes humains sur le long terme. Il (ou elle) analysera aussi des échantillons de foie (tissu péritumoral) de malades ayant été infectés par le VHC puis traités efficacement par les AAD et ayant pourtant développé un CHC. Dans tous les cas, l'EMT sera quantifiée à l'aide d'un score basé sur des signatures transcriptomiques.
Dans le second temps - mécanistique - du projet, le (ou la) doctorant(e) tentera d'élucider la responsabilité dans les perturbations observées des grandes voies de signalisation contrôlant la polarité épithéliale et régulant l'EMT, grâce à des approches - utilisables dans chacun des deux modèles cellulaires - reposant sur l'extinction de l'expression des régulateurs clés par de petits ARN interférents, ou l'inhibition pharmacologique de leur activité chaque fois que de telles drogues sont disponibles. L'objectif à terme est de désigner de nouvelles stratégies thérapeutiques ciblant l'hôte - à utiliser en complément des AAD ciblant le virus - pour prévenir le risque d'évolution de la pathogenèse hépatique vers le développement d'un CHC.

Le projet s'adresse à un(e) candidat(e) ayant acquis un solide bagage théorique en biologie cellulaire et/ou sciences biomédicales dans le cadre d'un Master 2 Recherche, ainsi qu'au minimum une première expérience pratique de 6 mois ou plus dans un laboratoire de recherche fondamentale. Un savoir-faire en culture cellulaire est exigé, afin de pouvoir entreprendre sans délai les expériences d'infection en laboratoire de biosécurité de niveau 3. Des connaissances en virologie et/ou en physiologie/physiopathologie hépatique seraient appréciées, bien qu'elles ne soient pas indispensables à l'entrée en doctorat.
Le (ou la) candidat(e) devra faire preuve de curiosité scientifique, de rigueur expérimentale et d'honnêteté intellectuelle vis-à-vis de ses propres résultats, ainsi que d'une bonne capacité organisationnelle pour planifier des expériences à long terme. Ouverture d'esprit et compétences sociales seront également nécessaires pour mener à bien ce projet pluridisciplinaire engageant différents interlocuteurs dans un bon esprit d'équipe.