Caracterização molecular da resistência genotípica secundária aos antirretrovirais em pacientes com Aids e prevalência de subtipos do HIV-1 nos Estados do Pará e Amazonas, Brasil: 2002 a 2006

A resistência às drogas antirretrovirais é o inevitável resultado da incompleta supressão da replicação do HIV-1. No presente estudo foi caracterizado o perfil de resistência genética aos antirretrovirais em amostras sorológicas provenientes dos estados do Amazonas e Pará, Região Norte do Brasil, no período de 2002 a 2006. Um total de 127 amostras de plasmas obtidas de pacientes HIV positivos e/ou Aids foram submetidas ao teste de resistência pelo ViroSeq^TM Genotyping System (Celera Diagnostic-Abbott, USA). Considerando a informação genética derivada das regiões da protease e/ou transcriptase reversa do HIV-1, o subtipo B foi observado em 85% dos casos; seguido por ambos subtipo F1 e forma recombinante BF1 (4,6%) e CF1 (0,8%). A mutação M184V (81,1%) foi a mais comumente observada associada aos NRTI, em indivíduos positivos com TARV no estado do Pará, e a mutação T215F/Y (56,3%) em indivíduos do estado do Amazonas. A mutação K103N foi a mais prevalente (em torno de 33,5%) para os NNRTI em ambos os estados. O perfil de mutação de resistência associado ao gene da protease mostrou a mutação minor L63P como a mais frequente em ambos os estados. O estudo revelou a importância da identificação de mutações associadas com resistência às drogas antirretrovirais para o uso em futuros esquemas terapêuticos. Os resultados deste estudo foram similares aos outros realizados em várias regiões do Brasil.

Epidemiologia molecular do Vírus da imunodeficiência humana 1 (HIV-1) em mulheres (mães e grávidas) dos Estados do Acre e Tocantins, Brasil

A transmissão vertical é a principal fonte de infecção pelo HIV em crianças, e pode ocorrer antes, durante e depois do nascimento, dessa forma sendo um grande problema de saúde pública mundial. O presente trabalho teve como objetivo descrever a epidemiologia molecular e o perfil de susceptibilidade/resistência das cepas de HIV-1 identificadas em mulheres nos estados do Acre e do Tocantins. Coletou-se amostra de sangue de 36 mulheres, sendo 9 grávidas e 16 mães de Palmas (Tocantins) e 1 grávida e 10 mães do Rio Branco (Acre) entre abril de 2007 a outubro de 2008. Realizou-se a técnica molecular Reação em Cadeia mediada pela Polimerase (PCR) Nested, para a amplificação de duas regiões genômicas (pro e tr) do DNA proviral, seguido de sequenciamento nucleotídico e análise filogenética. No Acre, tanto em relação ao segmento da protease quanto da transcriptase reversa, todas as amostras foram do subtipo B. Em Tocantins, quanto ao segmento da protease, todas as amostras pertenceram ao subtipo B, já em relação ao segmento da transcriptase reversa 87,5% foram do subtipo B e 12,5% pertencente ao subtipo F. No estado do Acre, todas as cepas analisadas foram suscetíveis aos inibidores de protease (IP) e apenas uma grávida de Tocantins (4,7%) apresentou cepa com resistência aos IP utilizados atualmente. Além disso, verificou-se uma baixa prevalência de cepas com mutações de resistência aos inibidores de transcriptase reversa nucleosídicos (ITRN) e não nucleosídicos (ITRNN), sendo que a resistência as três classes desses ARV foi observada em apenas uma amostra proveniente do estado do Tocantins. Dessa forma, a maioria das cepas de HIV isoladas mostrou susceptibilidade aos ARV utilizados, indicando que há baixa circulação de cepas do HIV resistentes a estes medicamentos nesses estados.

Investigação dos polimorfismos no éxon 1 do gene MBL (Mannose-Binding Lectin) e sua associação com a síndrome da imunodeficiência adquirida (AIDS)

No presente estudo foram investigadas as freqüências das mutações no éxon 1 do gene MBL em um grupo de 128 pacientes com Aids, 116 portadores assintomáticos da infecção pelo HIV-1, 84 mulheres soronegativas profissionais do sexo, com comportamentos de alto risco e 99 indivíduos controles soronegativos, com o objetivo de avaliar a ocorrência de uma possível associação entre os polimorfismos neste gene e a infecção pelo HIV-1. A identificação dos alelos MBL *A, *B, *C e *D foi realizada por meio da reação em cadeia mediada pela polimerase, utilizando sequências de iniciadores específicos e posterior digestão enzimática (RFLP). As análises das frequências alélicas e genotípicas do éxon 1 não mostraram qualquer diferença significativa entre pacientes soropositivos (assintomáticos e Aids) e soronegativos (controle e controle de alto risco) (p>0,05). Não foram observadas associações significativas entre a presença de co-infecções e as variantes alélicas. Entretanto, tuberculose, neurotoxoplasmose, candidíase, neurocriptococose e pneumonia foram as co-infecções com maior prevalência. As associações entre o número de linfócitos TCD4+, a carga viral plasmática e os polimorfismos no éxon 1 do gene MBL nos pacientes com Aids e portadores assintomáticos não foram estatisticamente significante. Desse modo, pode-se sugerir a ausência de associação entre estes polimorfismos e a susceptibilidade à infecção pelo HIV-1, destacando a necessidade de estudos adicionais para determinar se estes polimorfismos apresentam qualquer impacto associado à infecção ou a progressão para a Aids.

Perfil nutricional de portadores do HIV e ou AIDS e sua correlação com a TARV, na cidade de Belém, Pará, Brasil

A estimativa de pessoas vivendo com HIV-1 no Brasil, até junho de 2008, é de 432.890 casos, sendo que 3% destes residem na região Norte. O presente trabalho teve como objetivo descrever o perfil nutricional de portadores do HIV-1 no Estado do Pará e sua correlação com fatores da dieta usual, aspectos demográficos, sociais e laboratoriais que possam estar influenciando a sua qualidade de vida. O grupo populacional constou de 58 indivíduos, atendidos na Unidade de Referência Especializada em Doenças Infecciosas e Parasitárias Especiais (URE-DIPE) e avaliados longitudinalmente (19 meses). Houve predominância do sexo masculino, na faixa etária entre 20 e 50 anos e com escolaridade menor que 8 anos. O perfil antropométrico da maioria, com relação ao peso corporal (% peso atual, % peso usual e IMC) mostrou eutrofia, porém quando avaliadas as reservas de gordura (prega cutânea triciptal, PCT) e proteínas (circunferência braquial, CB e circunferência muscular braquial, CMB), a maioria mostrou desnutrição. A contagem de linfócitos T CD4⁺ foi maior do que 350 células/mm³ e a carga viral, menor do que 10.000 cópias/mL. Níveis de colesterol total, LDL-colesterol, triglicerídeos, glicemia, ferro sérico e hemograma encontravam-se dentro dos padrões de referência, mas não o de HDL-colesterol. A correlaçãodos resultados laboratoriais com o estado nutricional mostrou significância estatística em pelo menos uma variável antropométrica (CMB), a exceção da contagem de linfócitos T CD4⁺ e triglicerídeos. O uso da TARV foi observado em 83% do grupo, no entanto, não houve correlação com o perfil nutricional. A dieta usual mostrou equilíbrio qualitativo (normoproteica, normoglicídica e normolipídica), porém insuficiente quantitativamente (hipocalórica). A correlação entre a alimentação utilizada e o perfil nutricional mostrou diferença estatística apenas quando associada ao consumo de proteínas e carboidratos.

Polimorfismo da região promotora do gene MBL (Mannose-Binding Lectin) e o seu impacto na infecção pelo Vírus da imunodeficiência humana 1 (HIV-1) e na progressão da SIDA/AIDS

Um emergente interesse à MBL tem surgido, devido a sua importância no sistema imune inato. Recentes estudos relatam uma influência do polimorfismo na região promotora nas regiões -550 (H/L) e -221 (X/Y) do gene MBL, com a deficiência do sistema imune à determinados patógenos. O objetivo do presente estudo é investigar a associação entre o polimorfismo na região promotora do gene MBL e a infecção pelo HIV-1e a progressão à SIDA/AIDS. No estudo foi feita identificação destes alelos em uma população de 127 pacientes soropositivos para HIV-1 e em 97 indivíduos soronegativos, a partir da técnica de SSP-PCR, utilizando-se seqüências de iniciadores específicos para cada variante. A evolução da infecção nos pacientes soropositivos foi avaliada por meio da contagem de linfócito T CD4⁺ e da carga viral plasmática. As distribuições nas freqüências alélicas e haplotípicas entre os grupos de portadores do HIV-1 e nos controles soronegativos não apresentaram diferenças estatisticamente significantes (p>0,05). Entretanto, pacientes soropostivos portadores do haplótipo HY apresentaram uma maior contagem e uma evolução significativa no número de linfócitos T CD4⁺; e uma menor contagem e maior redução da carga viral plasmática, em relação aos pacientes portadores dos haplótipos LY, LX e HX. Os resultados do presente estudo mostram que a presença de haplótipos relacionados a médios e baixos níveis séricos de MBL podem ter um papel direto na forma como o paciente soropositivo evolui laboratorialmente. Desse modo, conclui-se que a caracterização dos haplótipos da região promotora do gene MBL em portadores da infecção pelo HIV-1 pode ser importante na avaliação do prognóstico de evolução da SIDA/AIDS.

Soroepidemiologia de Chlamydia trachomatis, Chlamydia pneumoniae e Treponema pallidum em portadores do Vírus da imunodeficiência humana (HIV), no Estado do Pará

A Chlamydia trachomatis e o Treponema pallidum compartilham com o HIV uma importante forma de transmissão: a via sexual. Por conta do comprometimento imunológico dos portadores de HIV, a C. pneumoniae pode apresentar um papel potencial em infecções respiratórias. Este trabalho objetivou a descrição da soroprevalência destes três agentes em portadores de HIV do Estado do Pará, Brasil. Entre setembro de 2007 a junho de 2008, foram coletadas 430 amostras de portadores de HIV em Belém, Pará. Estas foram submetidas a um ELISA para detecção de anticorpo IgG e IgM anti-Chlamydia e, dentre os positivos, uma amostragem aleatória foi escolhida e submetida à microimunofluorescência para sorotipagem. Para a detecção de anticorpos anti-Treponema pallidum foi feito um teste não treponêmico (RPR) e um teste treponêmico (ELISA). Os resultados obtidos foram analisados pelo teste do χ². A prevalência geral de anticorpos anti-Chlamydia foi 64,2% (51,6% para IgG e 4% para IgM). A sorotipagem mostrou uma alta prevalência de C. trachomatis (100% tanto para IgG como IgM), e C. pneumoniae (73,5% IgG e 70,5% IgM), sendo que houve uma larga disseminação dos sorotipos que causam infecções genitais da Chlamydia trachomatis. A prevalência geral de anticorpos contra o Treponema pallidum foi de 34,9%, sendo que 7,3% apresentaram resultado laboratorial indicativo de sífilis. As variáveis que apresentaram associação com a infecção por Chlamydia e Treponema pallidum foram: o gênero masculino, maior idade, baixa escolaridade, número de parceiros por semana, a prática de sexo anal, homossexualismo/bissexualismo, uso de droga não-endovenosa, histórico de IST. Faz-se necessário tanto a conscientização como o monitoramento da população, para impedir a transmissão destes agentes e para a melhoria da qualidade de vida dos indivíduos portadores de HIV.

Soroepidemiologia retrospectiva do HIV-1

Amostras de soro de grupos populacionais dos Estados do Pará e Goiás, coletados entre 1974 e 1980, foram testadas (ELISA, imunofluorescência e immunoblot) para a presença de anticorpos contra o vírus da imunodeficiência humana tipo-1 (HIV-1). O objetivo principal foi de se mapear epidemiologicamente a ocorrência deste vírus em um período anterior a detecção da presente epidemia. Quatro amostras dos índios Xicrin foram positivas pelo teste de ELISA, porém não foram confirmadas pelos demais testes. Os resultados negativos sugerem a ausência de circulação do HIV-1, nos grupos testados, no período pré-1980.

Avaliação do perfil de mutações e resistência aos inibidores de transcriptase reversa e protease em pacientes pediátricos infectados pleo HIV-1

Pós-graduação em Pesquisa e Desenvolvimento (Biotecnologia Médica) - FMB

Coexistencia de variantes HIV-1 com insercao dipeptidica no gene da transcriptase reversa

O objetivo desta comunicação foi descrever a detecção de coexistência de variantes HIV-1 com inserções de dois aminoácidos entre os códons 69 e 70 da transcriptase reversa. Tais variantes foram isoladas de paciente do sexo masculino, 16 anos de idade, em tratamento no interior do estado de São Paulo. Após confirmação de falha terapêutica, foi realizado teste de resistência a antirretrovirais, a partir do qual foram detectadas duas variantes contendo inserções dos aminoácidos Ser-Gly/Ser-Ala no códon 69 da transcriptase reversa, além da mutação T69S. Tais inserções possuem baixa prevalência, não foram relatadas em caráter de coexistência no Brasil e estão relacionadas com a resistência a múltiplas drogas, tornando o achado relevante do ponto de vista epidemiológico.

Análise da expressão de genes oncogênicos selecionados do KSHV em células endoteliais TIVE-LTC co-cultivadas com células linfóides Jurkat com e sem expressão constitutiva da proteína tat do HIV-1

O Herpesvírus associado ao sarcoma de Kaposi (KSHV), ou Herpesvírus Humano tipo 8 (HHV-8), é o agente etiológico do sarcoma de Kaposi (SK), uma neoplasia maligna vascular. O ciclo biológico do KSHV apresenta duas fases, denominadas ciclo latente e ciclo lítico (ou produtivo). O ciclo latente é marcado pela expressão de um número reduzido de genes virais, com destaque para LANA e vFLIP. No ciclo lítico ocorre a replicação do genoma viral e a produção de novas partículas virais infecciosas; dentre seus principais produtos destacam-se as proteínas Rta, vGPCR e K1. LANA, vFLIP, vGPCR e K1 apresentam propriedades oncogênicas relatadas na literatura, enquanto Rta têm papel importante na regulação da transição entre os ciclos lítico e latente do KSHV. O KSHV é requerido para o desenvolvimento do SK. No entanto, a infecção pelo vírus não é suficiente para o desenvolvimento da doença. Por outro lado, sabe-se que o HIV é um co-fator importante, que favorece o desenvolvimento dessa neoplasia. Sugere-se que a proteína tat do HIV-1 amplifica a infectividade do KSHV, hiper-regulando a expressão de diferentes genes herpesvirais e colaborando para o crescimento e sobrevivência de células endoteliais que compõem as lesões do SK. A fim de contribuir para um melhor entendimento dos efeitos da proteína tat do HIV-1 em células infectadas pelo KSHV, o presente trabalho descreveu eventuais alterações na expressão dos genes codificadores de vFLIP, LANA, vGPCR, Rta e K1 em células endoteliais de veia umbilical humana imortalizada pela telomerase e infectada pelo KSHV a longo prazo (TIVE-LTCs) expostas à proteína tat do HIV-1 produzida por células linfóides T (CLTs) em co-cultivo. Células Jurkat contendo ou não vetor da proteína tat do HIV-1 foram utilizadas como CLTs e co-cultivadas com TIVE-LTCs por 48, 72 e 96 horas. Após extração do RNA total das...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Análise da expressão de genes selecionados do herpevírus associado ao sarcoma de Kaposi (KSHV) em células TIVE-LTC expostas à proteína tat do vírus da imunodeficiência humana (HIV-1)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Low-Cost Ultra-Wide Genotyping Using Roche/454 Pyrosequencing for Surveillance of HIV Drug Resistance

Background: Great efforts have been made to increase accessibility of HIV antiretroviral therapy (ART) in low and middle-income countries. The threat of wide-scale emergence of drug resistance could severely hamper ART scale-up efforts. Population-based surveillance of transmitted HIV drug resistance ensures the use of appropriate first-line regimens to maximize efficacy of ART programs where drug options are limited. However, traditional HIV genotyping is extremely expensive, providing a cost barrier to wide-scale and frequent HIV drug resistance surveillance. Methods/Results: We have developed a low-cost laboratory-scale next-generation sequencing-based genotyping method to monitor drug resistance. We designed primers specifically to amplify protease and reverse transcriptase from Brazilian HIV subtypes and developed a multiplexing scheme using multiplex identifier tags to minimize cost while providing more robust data than traditional genotyping techniques. Using this approach, we characterized drug resistance from plasma in 81 HIV infected individuals collected in Sao Paulo, Brazil. We describe the complexities of analyzing next-generation sequencing data and present a simplified open-source workflow to analyze drug resistance data. From this data, we identified drug resistance mutations in 20% of treatment naive individuals in our cohort, which is similar to frequencies identified using traditional genotyping in Brazilian patient samples. Conclusion: The developed ultra-wide sequencing approach described here allows multiplexing of at least 48 patient samples per sequencing run, 4 times more than the current genotyping method. This method is also 4-fold more sensitive (5% minimal detection frequency vs. 20%) at a cost 3-5 x less than the traditional Sanger-based genotyping method. Lastly, by using a benchtop next-generation sequencer (Roche/454 GS Junior), this approach can be more easily implemented in low-resource settings. This data provides proof-of-concept that next-generation HIV drug resistance genotyping is a feasible and low-cost alternative to current genotyping methods and may be particularly beneficial for in-country surveillance of transmitted drug resistance.

Modeling the emergence of HIV-1 drug resistance resulting from antiretroviral therapy: Insights from theoretical and numerical studies

The use of antiretroviral therapy has proven to be remarkably effective in controlling the progression of human immunodeficiency virus (HIV) infection and prolonging patient's survival. Therapy however may fail and therefore these benefits can be compromised by the emergence of HIV strains that are resistant to the therapy. In view of these facts, the question of finding the reason for which drug-resistant strains emerge during therapy has become a worldwide problem of great interest. This paper presents a deterministic HIV-1 model to examine the mechanisms underlying the emergence of drug-resistance during therapy. The aim of this study is to determine whether, and how fast, antiretroviral therapy may determine the emergence of drug resistance by calculating the basic reproductive numbers. The existence, feasibility and local stability of the equilibriums are also analyzed. By performing numerical simulations we show that Hopf bifurcation may occur. The model suggests that the individuals with drug-resistant infection may play an important role in the epidemic of HIV. (C) 2011 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

MRKAd5 HIV-1 Gag/Pol/Nef Vaccine-Induced T-Cell Responses Inadequately Predict Distance of Breakthrough HIV-1 Sequences to the Vaccine or Viral Load

Background: The sieve analysis for the Step trial found evidence that breakthrough HIV-1 sequences for MRKAd5/HIV-1 Gag/Pol/Nef vaccine recipients were more divergent from the vaccine insert than placebo sequences in regions with predicted epitopes. We linked the viral sequence data with immune response and acute viral load data to explore mechanisms for and consequences of the observed sieve effect. Methods: Ninety-one male participants (37 placebo and 54 vaccine recipients) were included; viral sequences were obtained at the time of HIV-1 diagnosis. T-cell responses were measured 4 weeks post-second vaccination and at the first or second week post-diagnosis. Acute viral load was obtained at RNA-positive and antibody-negative visits. Findings: Vaccine recipients had a greater magnitude of post-infection CD8+ T cell response than placebo recipients (median 1.68% vs 1.18%; p = 0.04) and greater breadth of post-infection response (median 4.5 vs 2; p = 0.06). Viral sequences for vaccine recipients were marginally more divergent from the insert than placebo sequences in regions of Nef targeted by pre-infection immune responses (p = 0.04; Pol p = 0.13; Gag p = 0.89). Magnitude and breadth of pre-infection responses did not correlate with distance of the viral sequence to the insert (p. 0.50). Acute log viral load trended lower in vaccine versus placebo recipients (estimated mean 4.7 vs 5.1) but the difference was not significant (p = 0.27). Neither was acute viral load associated with distance of the viral sequence to the insert (p>0.30). Interpretation: Despite evidence of anamnestic responses, the sieve effect was not well explained by available measures of T-cell immunogenicity. Sequence divergence from the vaccine was not significantly associated with acute viral load. While point estimates suggested weak vaccine suppression of viral load, the result was not significant and more viral load data would be needed to detect suppression.