Ecole Doctorale

SCIENCES CHIMIQUES - Marseille

Spécialité

Sciences Chimiques

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots Clés

Arenavirus,Nucléases virales,Chélation de métaux,Dicéto-acides,

Keywords

Arenavirus,Viral nucleases,Metal chelation,Diketo-acids,

Titre de thèse

Développement de molécules antivirales contre les Arenavirus
Development of antivirals to fight against arenaviruses

Date

Vendredi 23 Novembre 2018 à 14:00

Adresse

Polytech Marseille - Parc scientifique et technologique de Luminy 163 avenue de Luminy -Case 925 13288 Marseille Cedex 09 Amphithéâtre Polytech

Jury

Directeur de these Mme Karine ALVAREZ Centre National de la Recherche Scientifique
Rapporteur M. Marcel HIBERT Université de Strasbourg
Rapporteur Mme Odile DECHY-CABARET Toulouse INP-ENSIACET
Examinateur M. Xavier MORELLI Centre National de la Recherche Scientifique
Examinateur M. Philippe COTELLE ENSCL (Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Lille)
Examinateur Mme Olga IRANZO Centre National de la Recherche Scientifique

Résumé de la thèse

La famille des Arenaviridae contient des virus transmis par les rongeurs responsables de maladies humaines notamment de graves fièvres hémorragiques dont la fièvre de Lassa qui infecte chaque année 300 000 personnes. L’absence actuelle de solutions thérapeutiques efficaces (vaccins et/ou antiviraux) en fait une priorité d’étude. Il est donc urgent d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques et des antiviraux spécifiques associés. Le génome des Arénavirus code pour deux nucléases possédant des fonctions cruciales pour la survie du virus. La protéine L possède un domaine endonucléase indispensable à la réplication virale réalisant le mécanisme de vol de coiffe. La protéine NP comporte un domaine exonucléase impliqué dans l’échappement au système immunitaire de l’hôte infecté. Ces deux enzymes possèdent un mécanisme d’action commun de clivage de leur ARN substrat via des ions métalliques Mg2+. Ce projet: 1) se propose d’apporter la preuve de concept que ces deux enzymes sont de nouvelles cibles thérapeutiques pour combattre les Arénavirus. 2) se base sur le criblage préalable d’une chimiothèque de 1ère génération sur l’endonucléase d’un Arénavirus et la découverte d’une famille de dicéto-acides (DCAs) inhibitrice de son activité. Au cours de ce travail de thèse, une chimiothèque de 2nde génération de 22 composés a été synthétisée. Des voies de synthèses nouvelles et originales ont été développées. Les composés ont été évalués par des méthodes biophysiques pour leur capacité à se lier aux enzymes cibles, ont été évalués comme potentiels inhibiteurs dans des tests d’activité in vitro, et in cellula dans un test en mini-génome. Certains composés se sont montrés de bons ligands, actifs in vitro et in cellula.

Thesis resume

The Arenaviridae family comprises viruses transmitted by rodents responsible for several human diseases such as hemorragic fevers among which Lassa fever infects 300,000 people each year. The current lack of effective vaccines and/or antivirals makes the development of therapeutic solutions of high priority. The genome of Arenaviruses encodes for two nucleases bearing crucial functions for virus survival. The L protein bears an endonuclease domain essential for viral replication through the cap-snatching mechanism. The NP protein has an exonuclease domain involved in anti-immune activity. Both enzymes share a common mode of action as they cleave their RNA substrate via a metal-dependant (Mg2+) strategy. This work intends to : 1)consider these two enzymes as novel Arenavirus therapeutic targets. 2)take over a preliminary screening of a 1st generation of ligands on an Arenavirus endonuclease. Diketo-acids (DKAs) have been discovered as potential inhibitors of its activity. To this end, a library of 2nd generation of 22 compounds was synthetized thanks to the development of an optimized synthesis pathway. Compounds were further evaluated by biophysical methods for their ability to bind therapeutic targets, as potential inhibitors in an in vitro assay and in cellula in a mini-genome assay. Some of them are active in vitro and in cellula.