Entry of hepatitis B virus: Mechanism and new therapeutic target - 04/08/10

Doi : 10.1016/j.patbio.2010.04.001

Y. Xie ^a,^b,^c,^⁎ , J. Zhai ^a, Q. Deng ^d, P. Tiollais ^e, Y. Wang ^c, M. Zhao ^c
^a Key Laboratory of Medical Molecular Virology, Shanghai Medical College, Fudan University, Shanghai, China
^b Institutes of Biomedical Sciences, Fudan University, Shanghai, China
^c Institute of Biochemistry and Cell Biology, Shanghai Institutes of Biological Sciences, Chinese Academy of Sciences, Shanghai, China
^d Institut Pasteur, Shanghai Institutes of Biological Sciences, Chinese Academy of Sciences, Shanghai, China
^e Inserm U579, unité d’organisation nucléaire et oncogénèse, Institut Pasteur, 75015 Paris, France

Corresponding author. 138, Yixueyuan Road, 200032 Shanghai, China.

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Abstract

Entry of hepatitis B virus (HBV) into human hepatocytes constitutes the initial step in viral infection. The study of HBV entry had long been hampered by the lack of efficient cell culture systems and small animal models. The situation was greatly improved in the last decade with the development of HBV-infectible HepaRG cell line and primary Tupaia hepatocyte culture. Armed with these new tools, marked progresses have been achieved in the elucidation of the mechanism of HBV entry. Plenty of evidences indicate that the viral large surface protein (LHBs) is essential for HBV entry. Several regions in the PreS1 domain of LHBs have been verified to contribute directly to the viral attachment. In addition, a myristate moiety linked to the N-terminal glycine of PreS1 appears critical for HBV infectivity. Recently, the cysteine-rich antigenic loop of the S domain was identified as another crucial determinant for HBV infectivity. On the other hand, several cellular proteins were implicated in HBV attachment to hepatic cells, though definitive proofs are required in support to their functional involvement in HBV infection. Aiming to blocking viral entry, a couple of approaches based on acylated PreS1-derived peptides and short PreS1-binding peptides are currently under investigation, which have the potential to become novel antiviral therapeutics.

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Résumé

L’entrée du virus de l’hépatite B (HBV) dans l’hépatocyte de l’homme constitue l’étape initiale de l’infection virale. L’étude de l’entrée de ce virus est difficile à étudier du fait de l’absence de système de culture cellulaire. Récemment, l’utilisation de la lignée cellulaire HepaRG et de la culture d’hépatocytes Tupaia ont permis d’obtenir des progrès dans l’étude de l’entrée de l’HBV. La grande protéine de surface (L-HBs) est essentielle pour l’entrée de ce virus. Cette protéine contribue à l’attachement du virus sur l’hépatocyte. Au contraire la protéine moyenne de surface ne semble pas indispensable. L’utilisation de peptides acétylés dérivés de la région préS1 et de courts peptides liés à la région préS1 sont actuellement en cours d’étude pour bloquer l’entrée de ce virus. Cela constitue une nouvelle thérapeutique antivirale.

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Keywords : Hepatitis B virus, Entry, PreS1, Peptide, Primary hepatocyte

Mots clés : Virus de l’hépatite B, Entrée, PréS1, Peptide, Hépatocytes primaires