Thèse la Stochasticité de la Transcription du Vih et son Impact sur la Latence et la Dynamique du Réservoir H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Bordeaux École doctorale : Sciences de la Vie et de la Santé Laboratoire de recherche : Microbiologie fondamentale et Pathogénicité Direction de la thèse : Eugenia BASYUK ORCID 0000000197684557 Début de la thèse : 2026-09-01 Date limite de candidature : 2026-05-20T23:59:59 La latence du VIH-1 constitue l'un des principaux obstacles à l'obtention d'une guérison. Les provirus latents échappent à la détection par le système immunitaire, mais peuvent être réactivés et entraîner des rebonds viraux. Les stratégies actuelles visant à contrôler le réservoir latent restent limitées, en grande partie en raison de la nature hétérogène et stochastique des réponses transcriptionnelles des provirus latents aux interventions curatives. Une source majeure de cette variabilité réside dans les fluctuations stochastiques du promoteur viral, qui oscille entre différents états moléculaires. Ces transitions génèrent des pics transitoires de production d'ARN viral, appelés «bursts» transcriptionnels, susceptibles d'activer ou non la boucle de rétroaction Tat. Ce mécanisme conduit à une réactivation sporadique et aléatoire des provirus latents et contribue au maintien du réservoir viral. Toutefois, l'impact précis de ces « bursts » transcriptionnels sur la dynamique du réservoir et sur la progression de la maladie chez les patients demeure encore mal compris. Dans ce projet, nous proposons d'aborder cette question fondamentale à travers d'une analyse comparative du VIH-1 et du VIH-2. En effet, la progression clinique des infections par le VIH-1 et le VIH-2 diffère considérablement, et le VIH-2 présente des caractéristiques uniques pouvant être exploitées pour le développement de stratégies de guérison fonctionnelle du VIH-1.
Dans le cadre de ce doctorat, nous caractériserons les « bursts » de transcription du VIH-1 et du VIH-2 dans des lignées de lymphocytes T ainsi que dans des lymphocytes T CD4+ primaires. Une technique avancée de marquage de l'ARN permettra de suivre, par microscopie de cellules vivantes à résolution de molécule unique, la dynamique transcriptionnelle de provirus latents intégrés dans les différents sites du génome. Les profils de « bursts » transcriptionnels seront ensuite corrélés à la dynamique du réservoir latent observée chez des patients séropositifs, grâce à une approche de modélisation mathématique intégrant les échelles moléculaire et populationnelle. En exploitant les différences fondamentales entre le VIH-1 et le VIH-2, ce projet apportera des connaissances essentielles pour le développement d'une guérison fonctionnelle, dans laquelle le virus persiste mais demeure durablement contrôlé par la réponse immunitaire. HIV-1 and HIV-2 are related lentiviruses, yet their clinical outcomes differ markedly. HIV-1 is responsible for the global pandemic, whereas HIV-2 remains confined to West Africa. Compared to HIV-1, HIV-2 displays slower disease progression with a more gradual decline in CD4+ T lymphocytes. Although both viruses establish latent reservoirs, HIV-2 replicates at a lower rate, and infected individuals often remain asymptomatic for many years due to immune-mediated control, leading to more frequent elite controllers. Understanding this long-term containment of HIV-2 will help the development of an HIV-1 functional cure, when the virus persists but is durably suppressed by the immune response. Consequently, HIV-2 represents a compelling natural model for investigating the mechanisms underlying long-term viral control. Supporting this idea, studies have shown that both HIV-2-infected individuals and HIV-1 elite controllers harbor very low levels of intact, reactivatable proviruses. To understand the heterogeneity of latent viruses reactivation in single cells we have established T lymphocyte cell lines for HIV-1 transcriptional studies in live cells. In these cell lines viral RNA is labelled with the RNA-binding protein MS2 called MS2 Coat Protein (MCP) fused to a bright fluorescent protein Staygold. MCP-Staygold binds a specific RNA stem loop (called MS2) with high affinity and allows for visualization of the MS2 tagged HIV-1 RNA in live cells (see PMID: 27461529). The candidate will construct MS2-tagged HIV-2 reporters and cell lines for imaging. He/she will perform live cell imaging of transcription of HIV-1 and HIV-2 by live cell microscopy using confocal microscope Live SR at Bordeaux Imaging Centre and analyze movies using dedicated analysis pipeline. The results will be used for viral transcription modeling in collaboration with mathematicians. To elucidate the underlying mechanisms, the candidate will perform imaging of HIV-1 and 2 transcription under perturbations with drugs, siRNAs and CRISPR mutagenesis. Biochemical approach Single Molecule Footprinting will be used to investigate chromatin state and cellular factors bound to latent and active HIV-1/2 promoters. The obtained results will be linked through modeling with the latent reservoir dynamics and composition in HIV-1/2 patients in collaboration with researches in Netherlands in Amsterdam Medical Center.

I am looking for a highly motivated candidate with a strong interest in HIV, cell biology, and microscopy. Experience in cell culture, molecular biology, and microscopy is a plus. A Master degree (M2) in cell biology, microbiology and immunology, or a related field is required.