Estudo das quasispécies de HIV-1 no contexto da terapia antirretroviral iniciada durante a infecção aguda e da terapia de resgate com maraviroque / Study of HIV-1 quasispecies in the context of antiretroviral therapy initiated during acute infection and rescue therapy with maraviroque

A recomendação atual do Ministério da Saúde do Brasil é oferecer a terapia antirretroviral combinada (cART) para todos os indivíduos infectados pelo HIV-1 assim que diagnosticados, independente de seu status imunológico e/ou virológico. A cART quando iniciada precocemente visa uma mais rápida e melhor recuperação imunológica e a diminuição da transmissão. No entanto, o seu impacto no tamanho, na composição e na diversidade do reservatório, necessita ser melhor caracterizado. Estudo 1: O primeiro trabalho desta tese teve como objetivos avaliar o efeito do início da cART precoce no tamanho do reservatório proviral e avaliar a complexidade das quasispécies no plasma e nas células mononucleares do sangue periférico (PBMC). O estudo incluiu dez indivíduos infectados pelo HIV diagnosticados na fase aguda da infecção (Fiebig II-V), e os momentos antes (PREART) e 12 meses (M12ART) após a cART foram avaliados. O tempo médio para atingir a supressão viral foi de três meses. Em M12ART, observamos aumento de ~ 200 células T CD4 + (P = 0,008) e normalização da relação CD4/CD8 [1,0 Intervalo interquartil (IIQ): 0,88-1,18), P = 0,016], bem como diminuição significativa nos níveis de RNA (~ 4 log, P = 0,004) e DNA (~ 1 log, P = 0,002) do HIV-1.

Também detectamos pequena redução na diversidade proviral, e diminuição significativa na entropia normalizada de Shanonn (HSN). Esses resultados sugerem uma redução significativa no tamanho e complexidade do DNA total de HIV-1 no reservatório de PBMC e a restauração imunológica independente da da contagem de RNA viral inicial, da contagem de células T CD4 + ou do subtipo de HIV-1. Diante do surgimento de mutações que conferem resistência aos fármacos, novos alvos terapêuticos foram desenvolvidos. Estudo 2: O maraviroque (MVQ) visa bloquear o correceptor de entrada CCR5, e seu uso no Brasil é como opção resgate nos indivíduos multi-experimentados. Nesse estudo, avaliamos o impacto da cART incluindo MVQ nas quasispécies virais R5 e X4-trópicas em indivíduos com infecção crônica pelo HIV e multi-experimentados. Dos 20 indivíduos recrutados, apenas 8 apresentaram vírus R5 pelo sequenciamento convencional da região V3 e foram incluídos nesse análise. O sequenciamento de nova geração (NGS) foi realizado para avaliar as quasispécies virais antes (PREMVC) e 1 ano após a cART contendo MVQ (POSTMVC). Foi observado recuperação imunológica (média de aumento de ~200 células T CD4+).

A ix terapia contendo MVQ foi capaz de manter/alcançar o controle virológico para todos os indivíduos estudados, apesar da presença de uma pequena frequência de variantes X4 em PREMVC (5,4 a 34,4%) em 3/8 indivíduos. Em dois desses, as variantes X4 dominaram na visita POSTMVC, apesar da supressão viral ao longo do estudo. Cinco indivíduos apresentaram variantes R5 em ambos momentos. Nossos achados demonstraram que a terapia contendo MVQ foi efetiva para a maioria dos indivíduos estudados e que o uso de NGS antes e durante a terapia contendo MVQ é importante no monitoramento de quasispécies virais. Em conjunto, podemos concluir que os estudos desenvolvidos nessa tese reforçam o conhecimento sobre a dinâmica das quasispécies virais sob a pressão seletiva da cART iniciada precocemente, e do uso da terapia contendo MVQ. (AU)

Detection of the B"-GWGR variant in the southernmost region of Brazil: unveiling the complexity of the human immunodeficiency virus-1 subtype B epidemic

Typical human immunodeficiency virus-1 subtype B (HIV-1B) sequences present a GPGR signature at the tip of the variable region 3 (V3) loop; however, unusual motifs harbouring a GWGR signature have also been isolated. Although epidemiological studies have detected this variant in approximately 17-50% of the total infections in Brazil, the prevalence of B"-GWGR in the southernmost region of Brazil is not yet clear. This study aimed to investigate the C2-V3 molecular diversity of the HIV-1B epidemic in southernmost Brazil. HIV-1 seropositive patients were ana-lysed at two distinct time points in the state of Rio Grande do Sul (RS98 and RS08) and at one time point in the state of Santa Catarina (SC08). Phylogenetic analysis classified 46 individuals in the RS98 group as HIV-1B and their molecular signatures were as follows: 26% B"-GWGR, 54% B-GPGR and 20% other motifs. In the RS08 group, HIV-1B was present in 32 samples: 22% B"-GWGR, 59% B-GPGR and 19% other motifs. In the SC08 group, 32 HIV-1B samples were found: 28% B"-GWGR, 59% B-GPGR and 13% other motifs. No association could be established between the HIV-1B V3 signatures and exposure categories in the HIV-1B epidemic in RS. However, B-GPGR seemed to be related to heterosexual individuals in the SC08 group. Our results suggest that the established B"-GWGR epidemics in both cities have similar patterns, which is likely due to their geographical proximity and cultural relationship.

Estudo da diversidade genética do HIV-1 em indivíduos soropositivos do Rio de Janeiro com diferentes perfis de progressão para a AIDS / Study of genetic diversity of HIV-1 seropositive individuals from Rio de Janeiro with different profiles of progression to AIDS

A infecção pelo HIV-1 é caracterizada por um período assintomático extremamente variável entre os indivíduos, o que permitiu a descrição de diferentes perfis de progressão para aids, os quais tem sido associados a características específicas do hospedeiro e/ou do vírus, tal como o subtipo viral. Diante do exposto, como o Rio de Janeiro apresenta uma cocirculação dos subtipos B, F1, recombinantes BF1, além da variante B”do subtipo B, e háum suporte do governo quanto a realização dos exames de rotina, o que permite o monitoramento dos pacientes HIV-1 positivos, foi possível a caracterização desses quanto ao perfil de progressão para aids. Sendo assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar a associação dos subtipos de HIV-1 circulantes no Rio de Janeiro com os distintos perfis de progressão e analisar em um subconjunto de pacientes a mudança do uso do correceptor de entrada utilizado pelo vírus em dois momentos distintos da infecção, antes e após a progressão. A casuística deste estudo foi composta por pacientes HIV-1 positivos que de acordo com seu acompanhamento clínico foram classificados nos distintos perfis de progressão para aids: Progressores Rápidos (PR – progressão em até3 anos), Progressores Intermediários (PI - progridem a partir de 4 anos de infecção) e Não progressores de longo termo (LTNP - mais de 10 anos de infecção sem progressão). A subtipagem das amostras foi realizada a partir da região C2-V3 da gp120 do envelope viral através da análise filogenética pelo método Neighbor-Joining com modelo de substituição de Tamura-Nei, utilizando-se o programa Mega e análise de recombinação pelo método de boostcan do programa Simplot. Das 486 amostras classificadas quanto ao seu perfil de progressão, 285 eram PI, 179 PR e 22 LTNP. Destas, 238 foram caracterizadas quanto ao subtipo, sendo 84,5% pertencentes ao subtipo B (destes 28,9% B”); 9,2% F1; 3,4% C; 1,3% D; 1,3% BF1 e 0,4% CRF01_AE, esta distribuição concorda com a descrita em estudos prévios com indivíduos do Rio de Janeiro. Dos 92 PR, 54,3% foram caracterizados como B, 22,8% B”, 12% F1, 4,3% C, 3,3%D, 1,1% AE e 2,2% BF1. Dos 131 PI, 64,1% pertenciam ao subtipo B, 24,4% B”, 7,6% F1, 3,1% C e 0,8% BF1. Dos 15 LTNP, 60% foram B, 33,3% B”e 6,7% F1. Nossos achados apontam para uma maior porcentagem do subtipo F1 em PR, porém sem significância estatística. Contrapondo-se a outros estudos prévios, não foi verificada associação entre progressão mais lenta e a variante B”. As análises de predição do uso do correceptor foram realizadas para 29 indivíduos. A maior parte dos indivíduos caracterizados como subtipos B, B”e F1 apresentou a form a viral R5 em ambos momentos estudados, no entanto uma alta proporção de vírus X4 (42,9%) foi detectada em indivíduos classificados como B”, fato que corrobora a ausência de associação da variante B”com a progressão mais lenta. No seu conjunto, os resultados deste trabalho reforçam a necessidade de melhor se compreender características virais que possam apontar marcadores de prognóstico para a aids.