Direct Interrogation of Viral Peptides Presented by the Class I HLA of HIV-Infected T Cells

Identification of CD8+ cytotoxic T lymphocyte (CTL) epitopes has traditionally relied upon testing of overlapping peptide libraries for their reactivity with T cells in vitro. Here, we pursued deep ligand sequencing (DLS) as an alternative method of directly identifying those ligands that are epitopes presented to CTLs by the class I human leukocyte antigens (HLA) of infected cells. Soluble class I HLA-A*11:01 (sHLA) was gathered from HIV-1 NL4-3-infected human CD4+ SUP-T1 cells. HLA-A*11:01 harvested from infected cells was immunoaffinity purified and acid boiled to release heavy and light chains from peptide ligands that were then recovered by size-exclusion filtration. The ligands were first fractionated by high-pH high-pressure liquid chromatography and then subjected to separation by nano-liquid chromatography (nano-LC)–mass spectrometry (MS) at low pH. Approximately 10 million ions were selected for sequencing by tandem mass spectrometry (MS/MS). HLA-A*11:01 ligand sequences were determined with PEAKS software and confirmed by comparison to spectra generated from synthetic peptides. DLS identified 42 viral ligands presented by HLA-A*11:01, and 37 of these were previously undetected. These data demonstrate that (i) HIV-1 Gag and Nef are extensively sampled, (ii) ligand length variants are prevalent, particularly within Gag and Nef hot spots where ligand sequences overlap, (iii) noncanonical ligands are T cell reactive, and (iv) HIV-1 ligands are derived from de novo synthesis rather than endocytic sampling. Next-generation immunotherapies must factor these nascent HIV-1 ligand length variants and the finding that CTL-reactive epitopes may be absent during infection of CD4+ T cells into strategies designed to enhance T cell immunity.

HIV-1 immune activation induces siglec-1 expression and enhances viral trans-infection in blood and tissue myeloid cells

Background: Myeloid cells are key players in the recognition and response of the host against invading viruses. Paradoxically, upon HIV-1 infection, myeloid cells might also promote viral pathogenesis through trans-infection, a mechanism that promotes HIV-1 transmission to target cells via viral capture and storage. The receptor Siglec-1 (CD169) potently enhances HIV-1 trans-infection and is regulated by immune activating signals present throughout the course of HIV-1 infection, such as interferon α (IFNα). Results: Here we show that IFNα-activated dendritic cells, monocytes and macrophages have an enhanced ability to capture and trans-infect HIV-1 via Siglec-1 recognition of viral membrane gangliosides. Monocytes from untreated HIV-1-infected individuals trans-infect HIV-1 via Siglec-1, but this capacity diminishes after effective antiretroviral treatment. Furthermore, Siglec-1 is expressed on myeloid cells residing in lymphoid tissues, where it can mediate viral trans-infection. Conclusions: Siglec-1 on myeloid cells could fuel novel CD4+ T-cell infections and contribute to HIV-1 dissemination in vivo.

Garlic viral complex: identification of Potyviruses and Carlavirus in Central Brazil

Garlic viruses often occur in complex infections in nature. In this study, a garlic virus complex, collected in fields in Brazil, was purified. RT-PCR was performed using specific primers designed from the consensus regions of the coat protein genes of Onion yellow dwarf virus, a garlic strain (OYDV-G) and Leek yellow stripe virus (LYSV). cDNA of Garlic common latent virus (GCLV) was synthesized using oligo-dT and random primers. By these procedures individual garlic virus genomes were isolated and sequenced. The nucleotide sequence analysis associated with serological data reveals the presence of two Potyvirus OYDV-G and LYSV, and GCLV, a Carlavirus, simultaneously infecting garlic plants. Deduced amino acid sequences of the Brazilian isolates were compared with related viruses reported in different geographical regions of the world. The analysis showed closed relations considering the Brazilian isolates of OYDV-G and GCLV, and large divergence considering LYSV isolate. The detection of these virus species was confirmed by specific reactions observed when coat protein genes of the Brazilian isolates were used as probes in dot-blot and Southern blot hybridization assays. In field natural viral re-infection of virus-free garlic was evaluated.

Viral and cellular modulation of virus-induced apoptosis in experimental infection models

The aim of this study was to investigate herpes simplex virus type 1 (HSV-1)- and measles virus (MV)-induced cell death. HSV-1 with deletion in genes encoding infected cell protein (ICP)4 and protein kinase Us3 (d120) induced apoptosis and cathepsin activation in epithelial (HEp-2) and monocytic (U937) cells. Inhibition of cathepsin activity decreased the amount of d120-induced apoptosis indicating that d120-induced apoptosis could be cathepsin-mediated. Also, HSV-1 infection increased caspase activation suggesting that d120-induced apoptosis is probably caspase-mediated. Cystatin treatment decreased the activity of cathepsins and the replication of HSV-1 indicating that cathepsins contribute to HSV-1 infection. Interestingly, d120 induced also necroptosis in monocytic cells. This is the first report on necroptosis in HSV-1- infected cells. MV induced apoptosis in uninfected bystander T lymphocytes, probably via interaction of MV-infected monocytes with uninfected lymphocytes. The expression of death receptor Fas was clearly increased on the surface of lymphocytes. The number of apoptotic cells and the activation of cathepsins and caspases were increased in MVinfected U937 cells suggesting that MV-induced apoptosis could be cathepsin- and caspase-mediated. Cystatin treatment inhibited cathepsin activities but not MV-induced apoptosis. Besides HSV-1-induced apoptosis, innate immune responses were studied in HSV-1-infection. HSV-1 viruses with either ICP4 and Us3, or Us3 deletion only, increased the expression of Toll-like receptor (TLR)3 and stimulated its downstream pathways leading to increased expression of type I interferon gene and to functional interferons. These findings suggest that besides controlling apoptosis, HSV-1 ICP4 and Us3 genes are involved in the control of TLR3 response in infected cell.

Carga viral do papilomavirus humano na predição da gravidade de lesões cervicais em mulheres com atipias celulares na colpocitologia oncológica

OBJETIVO: avaliar o desempenho da carga viral do HPV por captura de híbridos II (CHII) na predição da gravidade das lesões cervicais. MÉTODOS: foram incluídas 309 mulheres admitidas por resultado anormal da colpocitologia oncológica (CO) entre agosto de 200 e novembro de 2002. Todas foram submetidas a avaliação histológica, sendo que a presença de neoplasia intra-epitelial cervical (NIC) grau 2 ou mais (NIC 3, carcinoma invasor) foi considerada doença grave. A CHII foi realizada para tipos de HPV de alto risco oncogênico e a carga viral medida em unidades relativas de luz (URL). O desempenho da CHII foi avaliado por curva receiver operating characteristics (ROC). RESULTADOS: na avaliação histológica, 140 (45,3%) mulheres apresentavam cervicite ou NIC 1 e 199 (54,7%), NIC 2/3, adenocarcinoma in situ ou câncer invasor. O melhor ponto de corte da CHII para a detecção de doença grave foi 35 URL, com sensibilidade de 69% e especificidade de 70%. O valor preditivo positivo das alterações compatíveis com lesão de alto grau na CO associado a CHII de 35 URL (unidades relativas de luz) foi de 88,2% para a detecção de NIC 2 ou mais. Já 95,7% das mulheres com lesões de baixo grau na CO e CHII menor que 1 URL não apresentaram lesões histológicas graves. CONCLUSÃO: o melhor desempenho da CHII no diagnóstico de NIC 2 ou lesão mais grave foi encontrado com 35 URL. A associação da CO com a CHII em diferentes cargas virais mostrou valores preditivos positivos e negativos muito altos.

Relação entre diagnóstico citopatológico de neoplasia intra-epitelial cervical e índices de células CD4+ e de carga viral em pacientes HIV-soropositivas

OBJETIVVO: relacionar a gravidade de lesão cervical diagnosticada por exame citopatológico à contagem de células CD4+ e à carga viral de RNA-HIV em pacientes HIV-soropositivas. MÉTODOS: foram avaliadas retrospectivamente, por meio de revisão de prontuários, 115 pacientes HIV-positivas atendidas em ambulatório de hospital universitário, no período de janeiro de 2002 até abril de 2003. Oitenta e três casos apresentaram diagnóstico de neoplasia intra-epitelial cervical (NIC) ao exame citopatológico, e trinta e dois, exames sem alterações. Todas as pacientes apresentavam contagem de células CD4+ e carga viral à época do exame. Os casos foram distribuídos quanto ao índice de células CD4+ em três grupos: CD4 acima de 500 cel/mm³, entre 200 e 500 cel/mm³ ou abaixo de 200 cel/mm³, e, em outros três grupos, quanto à carga viral de HIV: menor do que 10.000 cópias RNA-HIV/mL, entre 10.000 e 100.000 cópias RNA-HIV/mL ou maior do que 100.000 cópias RNA-HIV/mL. A verificação da hipótese de associação foi realizada por meio do teste exato de Fisher. RESULTADOS: das 83 pacientes com NIC citopatológico, 73% apresentaram contagem de células CD4+ abaixo de 500 células/mm³. Em qualquer das faixas de contagem de células CD4+, mais da metade das pacientes apresentavam NIC I citopatológico. Quanto à carga viral de HIV, 71,7% das pacientes com menor carga viral de HIV apresentaram NIC I, ao passo que 11,3% revelaram NIC III. Já no grupo com maior carga viral (100.000 cópias/mL), em 61,5% do total de pacientes o exame citopatológico foi compatível com NIC I, e 30,8% com NIC III. CONCLUSÃO: houve evidência de associação entre carga viral e NIC (p=0.013), não sendo observado o mesmo em relação à contagem de linfócitos CD4+. A presença de infecção secundária cervicovaginal foi considerada possível fator confundidor.

Associação entre a carga viral e os linfócitos T CD4+ com as lesões intra-epiteliais do colo uterino em mulheres infectadas pelo vírus da imunodeficiência humana

OBJETIVOS: verificar se a contagem de linfócitos T CD4+ e a carga viral do HIV têm influência na presença de lesões intra-epiteliais cervicais (SIL). MÉTODOS: estudo transversal, no qual foram selecionadas 134 mulheres HIV-positivas, todas submetidas à biópsia do colo uterino, quantificação da carga viral do HIV e contagem de linfócitos T CD4+. Os valores laboratoriais da quantificação da carga viral e da contagem de linfócitos T CD4+ foram obtidos antes da realização da biópsia, tendo sido estabelecidos cortes para o estudo da carga viral (<400 cópias/mL; 401 a 50.000 cópias/mL; >50.000 cópias/mL) e contagem de linfócitos T CD4+ (<200 células/mm³; 200 a 350 células/mm³; >350 células/mm³). Foram realizados os testes chi2, chi2 de tendência linear, chi2 de Mantel-Haenszel e análise de variância. Estabeleceu-se significância estatística para p<0,05 e intervalo de confiança a 95%. RESULTADOS: não houve tendência de risco para as mulheres HIV-positivas apresentarem SIL com o aumento da carga viral ou diminuição dos linfócitos T CD4+. Comparando-se a carga viral com a presença ou ausência de SIL, estratificada pelo tempo em que foi quantificada, houve diferença significante para valores acima de 400 cópias/mL (OR: 3,17; IC 95%: 1,02-9,93; p=0,048). Nenhuma associação foi encontrada para a contagem de linfócitos T CD4+ com a presença da SIL. CONCLUSÃO: as pacientes com carga viral do HIV maior que 400 cópias/mL, quantificada antes da biópsia do colo uterino, apresentaram chance 3,17 vezes maior de desencadear SIL. A contagem de linfócitos T CD4+ não influenciou no aparecimento da SIL.

Infecção cervical por papilomavírus humano: genotipagem viral e fatores de risco para lesão intraepitelial de alto grau e câncer de colo do útero

OBJETIVO: analisar, em mulheres com HPV em colo do útero, as características da infecção viral e os fatores de risco para lesão intraepitelial de alto grau e carcinoma cervical. MÉTODOS: realizou-se um estudo caso-controle com mulheres com HPV em colo do útero atendidas em serviço de Ginecologia de referência vinculado ao SUS, em Recife, Nordeste do Brasil. No grupo de casos (72 mulheres com lesão intraepitelial de alto grau ou carcinoma cervical) e de controles (176 mulheres com colpocitologia normal ou com alterações benignas), foram pesquisados seis genótipos virais (HPV 16, 18, 31, 33, 6 e 11) em material da ecto- e endocérvice com primers MY09/MY11. As variáveis independentes foram hierarquizadas em três níveis de determinação: distal (sociodemográficas), intermediário (comportamentais) e proximal (realização anterior de colpocitologia). A homogeneidade das proporções foi testada (χ2). Obtiveram-se ORs não ajustadas e, na modelagem final, realizou-se regressão logística hierarquizada com o ajuste do efeito de cada variável sobre o desfecho pelas variáveis do mesmo nível e de níveis anteriores de causalidade. RESULTADOS: em 76,6% das 248 mulheres participantes do estudo, o genótipo viral da infecção cervical foi identificado. Predominaram genótipos de alto risco oncogênico (83,4% nos casos e 67,1% nos controles), principalmente HPV 16 e 31. Foram identificados como fatores de risco (a) distais: residir em zona rural (OR=2,7; IC95%: 1,1-6,2), menos de três anos de estudo (OR=3,9; IC95%: 2,0-7,5) e renda familiar inferior a dois salários mínimos (OR=3,3; IC95%: 1,0-10,5); (b) intermediário: número de gestações igual ou superior a quatro (OR=2,0; IC95%: 1,0-3,7); (c) proximal: ausência de colpocitologia anterior (OR=9,7; IC95%: 2,4-38,2). CONCLUSÕES: em mulheres usuárias do SUS do Nordeste do Brasil predominam os genótipos virais 16 e 31 em infecções cervicais por HPV, sendo que fatores socioeconômicos, reprodutivos e relacionados à ausência de rastreamento citológico representam risco para lesão intraepitelial de alto grau e câncer cervical.

Caracterização preliminar de amostras do vírus da Diarréia Viral Bovina (BVDV) isoladas no Brasil

O presente artigo relata a caracterização inicial de 19 amostras do vírus da Diarréia Viral Bovina (BVDV) isoladas no Brasil, com relação a aspectos biológicos, antigênicos e moleculares. Onze amostras foram isoladas de fetos bovinos, seis foram obtidas do sangue de animais clinicamente saudáveis de rebanhos com problemas reprodutivos e duas amostras foram isoladas de casos clínicos de enfermidade gastrentérica. Os casos de doença entérica afetaram animais jovens e cursaram com diarréia, às vezes sanguinolenta, erosões e ulcerações na mucosa oronasal e do trato digestivo, e eventualmente hemorragias digestivas e petéquias na vulva. Dezesseis amostras (84,2%), incluindo aquelas isoladas de fetos e dos casos clínicos, pertencem ao biotipo não-citopático (ncp). A replicação de outras três amostras (15,8%), foi caracterizada pelo aparecimento de vacuolização e destruição progressiva do tapete celular. A análise das amostras que produziram citopatologia, após clonagem, revelou tratar-se de populações mistas composta de vírus citopáticos (cp) e não-citopáticos. A análise de polipeptídeos virais através de SDS-PAGE seguida de "Western-immunoblot" revelou a produção da proteína não-estrutural NS3/p80 em células infectadas com as amostras cp. Em contraste, não se evidenciou a geração da NS3/p80 em células infectadas com as amostras ncp que produziram apenas o polipeptídeo precursor NS23/p125. A subsequente análise de reatividade frente a um painel de 15 anticorpos monoclonais (AcMs) revelou uma diversidade antigênica marcante entre os isolados, sobretudo na glicoproteína E2/gp53. Embora um AcM contra essa glicoproteína reagiu com 18 isolados (94,7%), outros nove AcMs anti-E2/gp53 reconheceram entre zero e 57,9% das amostras brasileiras. A grande variabilidade antigênica detectada entre as amostras brasileiras do BVDV pode ter importantes implicações para o diagnóstico e estratégias de controle e imunização contra o vírus.

Infecção aguda e latente em ovinos inoculados com o herpesvírus bovino tipo 5 (BHV-5)

Infecção experimental de ovinos com o herpesvírus bovino tipo 5 (BHV-5) reproduziu vários aspectos da infecção pelo BHV-5 em bovinos. Inoculação intranasal foi seguida de extensiva replicação viral na cavidade nasal, excreção e transmissão do vírus a outros animais, estabelecimento e reati-vação de latência, e o desenvolvimento de meningoencefalite clínica em um animal. Ovinos inoculados com a amostra brasileira EVI-88 apresentaram hipertermia transitória, hiperemia da mucosa nasal e corrimento nasal de seroso a muco-purulento. Os animais eliminaram vírus em secreções nasais em títulos de até 107,11DICC50/ml por até 16 dias. Um cordeiro apresentou sinais clínicos de encefalite no dia 10 pós-inoculação, sendo sacrificado in extremis no início do dia 13. Infectividade foi detectada em várias regiões do encéfalo desse animal, incluindo os hemisférios anterior e posterior, córtex dorso- e ventro-lateral, ponte, pedúnculo cerebral, cerebelo e bulbo olfatório. Alterações histológicas foram observadas em várias regiões do encéfalo, principalmente no hemisfério anterior, córtex ventro-lateral e pedúnculos cerebrais, e consistiram de meningite mononuclear, manguitos perivasculares, gliose focal, necrose e inclusões intranucleares em neurônios . Quatro ovinos mantidos como sentinelas adquiriram a infecção e eliminaram vírus a partir do final do segundo dia, até 7 dias. Ovinos inoculados com a amostra argentina A663 apresentaram apenas hiperemia e umidecimento da mucosa nasal, embora eliminassem vírus nas secreções nasais por até 15 dias. Tratamento dos animais com dexametasona a partir do dia 50 pós-inoculação provocou reativação da infecção latente e eliminação viral durante até 11 dias por 76,9% (10/13) dos animais inoculados e por 100% (3/3) dos animais sentinela. Esses resultados demonstram que ovinos são susceptíveis à infecção aguda e latente pelo BHV-5 e sugerem que infecções naturais de ovinos por este vírus podem potencialmente ocorrer. Ness sentido, uma possível participação da espécie ovina como reservatório natural desse vírus deve ser melhor investigada.

Identificação do vírus da Diarréia Viral Bovina tipo 2 (BVDV-2) no sul do Brasil

Amostras do vírus da Diarréia Viral Bovina (BVDV), denominadas de BVDV tipo 2 (BVDV-2), foram inicialmente identificadas em surtos de BVD aguda e enfermidade hemorrágica e têm sido isoladas predominantemente na América do Norte. O presente artigo descreve dois casos de enfermidade gastroentérica/respiratória seguidos de isolamento e identificação de amostras de BVDV tipo 2 no sul do Brasil. Os vírus foram isolados de duas novilhas de diferentes rebanhos. Um dos animais apresentou enfermidade aguda, cursando com anorexia, atonia ruminal, diarréia escura ou muco-sanguinolenta, tenesmo e descarga nasal muco-purulenta. O outro animal desenvolveu enfermidade de longa duração (7 meses), caracterizada por crescimento retardado, anorexia, quadros recorrentes de diarréia, dermatite interdigital, hemorragias digestivas e genitais ocasionais, conjuntivite, artrite e pneumonia crônica. Congestão disseminada das mucosas, ulcerações extensivas e profundas na língua, palato e esôfago, áreas necróticas na mucosa do rúmen, áreas de congestão e ulcerações cobertas com fibrina no intestino delgado foram os achados mais proeminentes. Antígenos do BVDV foram demonstrados por imunohistoquí-mica no epitélio da língua, nos pulmões e em linfonodos mesentéricos. Amostras não-citopáticas do BVDV foram isoladas em cultivo celular a partir de leucócitos e do baço dos animais afetados e identificadas por imunofluorescência. Caracterização antigênica e análise filogenética desses isolados, e de outras duas amostras de BVDV isoladas de fetos coletados em matadouros, revelou tratar-se de BVDV tipo 2. A presença do BVDV tipo 2 na população bovina do Brasil possui um significado epidemiológico importante e pode ter conseqüências para o diagnóstico, estratégias de imunização e produção de vacinas.

Técnica rápida de neutralização viral para a detecção de anticorpos contra o vírus da Diarréia Viral Bovina (BVDV) no leite

A identificação de rebanhos positivos para o vírus da Diarréia Viral Bovina (BVDV) através de detecção de anticorpos no leite pode viabilizar programas de controle em larga escala. Com esse objetivo, a técnica de soro-neutralização (SN) foi adaptada para a pesquisa de anticorpos em amostras de leite. A adaptação consistiu na redução do tempo de incubação do teste, seguida da detecção de antígenos virais por imunofluorescência. A redução do tempo de incubação minimizou os efeitos tóxicos do leite sobre as células de cultivo, além de permitir a obtenção dos resultados em 24 horas. A técnica rápida (SNR) foi inicialmente testada em 1.335 amostras de soro bovino, apresentando sensibilidade de 93,7% e concordância de 91,1% em relação à SN tradicional. A SNR foi também utilizada para testar 423 amostras de soro bovino que apresentaram toxicidade para as células na SN tradicional, detectando 316 (74,7%) amostras positivas. O teste de amostras de soro e leite de 520 vacas em lactação demonstrou que a SNR pode detectar anticorpos no leite de vacas com títulos séricos a partir de 10. Atividade neutralizante anti-BVDV no leite foi detectada em 97,4% (191/196) de vacas com títulos séricos ³ 320; em 92,9% (79/85) de vacas com títulos de 160; em 88% (59/67) de vacas títulos de 80. A freqüência de animais positivos na SNR foi de 76,9% (40/52) para animais com títulos séricos de 40; 61,3% (19/31) com títulos de 20 e de 33,3% (10/30) para vacas com títulos de 10. Esses resultados demonstram que a técnica de SNR é adequada para a pesquisa de anticorpos anti-BVDV no leite, principalmente em animais com títulos moderados e altos de anticorpos. Essa técnica pode ser utilizada para testar amostras coletivas de leite e identificar rebanhos com atividade viral. A utilização dessa técnica pode viabilizar programas regionais de combate à infecção, pois permite testar um grande número de amostras e identificar rebanhos positivos através do leite enviado rotineiramente para contagem de células somáticas (CCS), reduzindo significativamente os custos com a coleta individual, transporte e teste de amostras.