Charlotte Busienne : comprendre l'encapsidation de l’ARN du VIH
Charlotte Bussienne est doctorante à l’IGBMC et travaille sur l’encapsidation de l’ARN du virus de l’immunodéficience humaine (VIH). Dans son projet de recherche, présenté lors de la finale Alsace de Ma Thèse en 180 Secondes, l’un des objectifs est de comprendre le rôle de la protéine Gag dans le recrutement de l’ARN viral. Cette étape est cruciale pour permettre au virus de devenir infectieux et de se propager dans l’organisme des personnes infectées. Le but de la doctorante est de proposer un modèle d’étude de cette étape, pour pouvoir, à terme, trouver une molécule qui empêcherait la réplication virale.
Le VIH, un virus au fonctionnement unique
Selon l’ONUSIDA, le programme commun des nations unies sur le VIH/SIDA, 37,7 millions de personnes vivaient avec le VIH dans le monde en 2020. Ce virus au fonctionnement unique pose de nombreux défis à la communauté scientifique qui travaille à comprendre ses mécanismes dans l’objectif de proposer différents traitements pour le contrer.
Son fonctionnement est unique car il est le seul virus humain capable d’intégrer son génome, ou « sa notice de construction » comme l’explique Charlotte Bussienne lors de sa présentation, dans l’ADN de la cellule. Une fois intégrée, la notice du virus comme celle de la cellule vont être recopiées. Ensuite, elles sont utilisées pour produire les protéines virales. « Une protéine peut être considérée comme une brique de construction qui peut avoir différents rôles », ajoute la doctorante.
Une protéine virale particulière nommée Gag est capable de recruter l’ARN viral. « Cette protéine est la pièce majoritaire de la particule virale c’est à dire qu’au bon moment de nombreuses copies de cette protéine vont interagir avec elles-mêmes pour former une boite, un peu comme une ʺmalleʺ autour de l’ARN viral » c’est ce qu’on appelle l’étape d’assemblage. Une fois assemblé, le virus est alors capable de sortir de la cellule pour se propager.
Mieux comprendre la protéine GAG, la protéine essentielle au transport du VIH
La question principale que se pose Charlotte Bussienne dans ses recherches est : qu’est-ce qui fait que l’on retrouve l’ARN viral dans les particules virales du VIH et pas d’autres ARN, comme ceux de la cellule ? Pour y répondre, elle cherche à comprendre comment la protéine Gag interagit avec l’ARN viral.
Pour cela, la doctorante essaye de prendre une image de la protéine Gag en présence de l’ARN. Elle recourt au cryo-microscope électronique Glacios de l’IGBMC et prends plusieurs clichés pour observer la structure de la protéine, notamment pour determiner l’endroit de son interaction avec l’ARN viral. Il s’agit d’une tâche rendue « difficile par la très petite taille de la protéine : 1 million de fois plus petit qu’un grain de sable ».
Arriver à identifier le fonctionnement de cette étape pourrait apporter une nouvelle piste dans la recherche de nouveaux traitements. Avoir plusieurs moyens de lutter contre ce virus est crucial, car celui-ci mute très rapidement au sein d’un individu et devient rapidement résistant aux traitements. Développer de nouvelles stratégies permettrait de continuer à ralentir la transmission du virus et d’améliorer la qualité de vie des patients séropositifs.
Charlotte Bussienne, doctorante spécialisée en virologie
Charlotte Bussienne est diplômée d’un master en virologie de l’Université de Strasbourg. En 2019, elle commence sa thèse en codirection entre l’équipe du docteur Serena Bernacchi, de l’IBMC, et de l’équipe Lamour-Ruff à l’IGBMC.
Ma thèse en 180 seconde Alsace n’est pas le premier challenge auquel la doctorante participe. En effet, en juin 2021 Charlotte Bussienne était l’une des lauréates du challenge Mature your PhD, organisé par la SATT Conectus.