Bases genéticas e moleculares da artrite reumatoide : investigação do papel dos receptores NK62 e dos fatores de apoptose na susceptibilidade e patogênese da doença

A Artrite Reumatoide (AR) é caracterizada como uma doença autoimune e de caráter sistêmico altamente debilitante. Acredita-se que esta patologia apresenta uma etiologia multifatorial, visto que fatores genéticos e ambientais influenciam no desenvolvimento da doença. A inflamação crônica e progressiva presente nas articulações sinoviais é uma das principais características da AR, juntamente com o desenvolvimento de um processo hiperplásico que resulta na formação de um tecido invasor conhecido como pannus. A medida que a doença evolui, esses processos promovem a degradação de ossos e cartilagens da articulação de forma irreversível. Diversos mecanismos celulares estão envolvidos na patogênese da AR, dentre eles a apoptose destaca-se como um dos eventos centrais, uma vez que esse processo parece atuar diretamente no desenvolvimento da hiperplasia sinovial bem como contribuir para a persistência de células do sistema imune na articulação sinovial e, desta forma, para a perpetuação do processo inflamatório. As células Natural Killer exercem um importante papel imunomodulatório através da liberação de citocinas como TNF-α e INF-γ na articulação sinovial. No líquido sinovial de pacientes com AR, as células NK apresentam um perfil fenotípico diferenciado, caracterizado pela elevada expressão de CD56 e receptores CD94/NKG2, os quais determinam um maior potencial de sinalização em detrimento da atividade citotóxica. Ainda, acredita-se que a expressão desses receptores está associada a menores taxas de apoptose, contribuindo para o acúmulo dessas células na articulação. A apoptose é um evento celular regulado por uma intrincada rede de moléculas como Fas, FasL, família Bcl-2, p53 e caspases, sendo um processo importante na manutenção do equilíbrio do organismo. Na AR, apesar de várias células mostrarem-se susceptíveis aos eventos de apoptose in vitro, baixas taxas de apoptose são observadas in vivo. Acredita-se que há um prejuízo na indução de apoptose no contexto inflamatório da AR. Esse prejuízo pode estar relacionado a diferentes fatores como: a presença de Fas e FasL solúveis, expressão de fatores anti-apoptóticos como Bcl-2 por fibroblastos sinoviais e mutações em p53. Considerando todos esses aspectos, o presente trabalho teve como objetivo contribuir para a compreensão do papel dos receptores NKG2, dos fatores de apoptose e 10 de citocinas na susceptibilidade e patogênese da AR. A investigação dos polimorfismos nos genes NKG2 não evidenciou qualquer relação das variantes NKG2A, NKG2C e NKG2D com a susceptibilidade ou a severidade à AR. Com relação ao papel dos polimorfismos em genes que codificam proteínas de apoptose, identificamos as variantes FAS -670AA e BCL-2 -938CC como potenciais marcadores de susceptibilidade à doença, e as variantes FAS -1377GG e TP53 Pro/Pro como fatores importantes na modulação da severidade da AR. Na investigação da contribuição dos fatores solúveis sFas, sFasL e citocinas na patofisiologia da AR, destacaram-se a participação dos fatores sFas, IL-6, IL-10 e TNF-α.Rheumatoid arthritis (RA) is characterized as a systemic and highly debilitating autoimmune disease. It is believed that the development of the disease has a multifactorial etiology, since genetic and environmental factors are associated to its susceptibility. The major features of RA include a chronic and progressive inflammation in the synovial joints, along with the development of a hyperplastic process that results in a growing of an invading tissue known as pannus. As disease progress, irreversible bone and cartilage destruction is observed. The RA pathogenesis is regulated by several and distinct molecular mechanisms. Among them, apoptosis stands out as one of the central events, since this process seems to act directly in the development of synovial hyperplasia, as well as, may contribute to the immune system cells survival in the synovial joint and consequently, lead to the perpetuation of the inflammatory process. Natural Killer (NK) cells plays an important immunomodulatory role through the release of cytokines, as TNF-α and INF-γ into the synovial joint. In the synovial fluid of RA patients, NK cells shows an distinct phenotype - characterized by the high expression of CD56 and CD94/NKG2 receptors - which determine a greater potential of signaling in detriment of the cytotoxic activity. Furthermore, it is suggested that the expression of NKG2 receptors is associated to lower apoptosis rates, contributing to the accumulation of these cells in the synovial joint. Apoptosis is a cellular event regulated by an intricate network of molecules such as Fas, FasL, Bcl-2 family, p53 and caspases. In addition, apoptosis is an important process involved in body's homeostasis maintenance. In RA, although several cells seems to be susceptible to apoptosis events in vitro, low rates of apoptosis are observed in vivo. The most acceptable hypothesis is related to an apoptosis impairment, which may be related to different factors as the presence of soluble Fas and FasL molecules, expression of anti-apoptotic factors such as Bcl-2 by synovial fibroblasts and mutations in p53. Taking into account all these facts, the present thesis aimed to contribute to the understanding of NKG2 receptors, apoptosis factors and cytokines role in the susceptibility and pathogenesis of RA. Investigation of the NKG2 polymorphisms showed no relationship of the NKG2A, NKG2C and NKG2D variants with RA susceptibility or 12 severity. Considering the role of polymorphisms in the genes that encodes apoptosis proteins, we identified FAS-670AA and BCL-2-938CC variants as potential disease susceptibility markers, and the FAS-1377GG and TP53Pro/Pro variants as important modulation factors of RA severity. The investigation of the soluble factors as sFas, sFasL and cytokines contribution in the pathophysiology of RA, the participation of the sFas, IL-6, IL-10 and TNF-α factors was highlighted

THE INFLUENCE OF HIV-1 SUBTYPES C, CRF31_BC AND B ON DISEASE PROGRESSION AND INITIAL VIROLOGIC RESPONSE TO HAART IN A SOUTHERN BRAZILIAN COHORT

Background: Although most HIV-1 infections in Brazil are due to subtype B, Southern Brazil has a high prevalence of subtype C and recombinant forms, such as CRF31_BC. This study assessed the impact of viral diversity on clinical progression in a cohort of newly diagnosed HIV-positive patients. Methods: From July/2004 to December/2005, 135 HIV-infected patients were recruited. The partial pol region was subtyped by phylogeny. A generalized estimating equation (GEE) model was used to examine the relationship between viral subtype, CD4+ T cell count and viral load levels before antiretroviral therapy. Hazard ratio (Cox regression) was used to evaluate factors associated with viral suppression (viral load < 50 copies/mL at six months). Results: Main HIV-1 subtypes included B (29.4%), C (28.2%), and CRF31_BC (23.5%). Subtypes B and C showed a similar trend in CD4+ T cell decline. Comparison of non-B (C and CRF31_BC) and B subtypes revealed no significant difference in the proportion of patients with viral suppression at six months (week 24). Higher CD4+ T cell count and lower viral load were independently associated with viral suppression. Conclusion: No significant differences were found between subtypes; however, lower viral load and higher CD4+ T cell count before therapy were associated with better response.Introdução: Embora a maioria das infecções de HIV-1 no Brasil seja devido ao subtipo B, o Sul do Brasil apresenta uma alta prevalência do subtipo C e formas recombinantes, como CRF31_BC. Este estudo avaliou o impacto da diversidade viral na evolução clínica em uma coorte de pacientes HIV-positivos recém diagnosticados. Métodos: De julho/2004 a dezembro/2005, 135 pacientes anti-HIV reagentes foram recrutados. A região pol parcial foi subtipada por filogenia. Um modelo de equação de estimativa generalizada (GEE) foi utilizado para examinar a relação entre subtipo viral, contagem de células CD4 e níveis de carga viral pré-terapia antirretroviral. Hazard ratio (regressão de Cox) foi utilizada para avaliar os fatores associados à supressão viral (carga viral < 50 cópias/mL em seis meses). Resultados: Os principais subtipos de HIV-1 incluíram B (29,4%), C (28,2%) e CRF31_BC (23,5%). Os subtipos B e C apresentaram uma tendência semelhante no declínio de células CD4. Quando comparados os subtipos não B (C e CRF31_BC) e B, não houve diferença significativa na proporção de pacientes com supressão viral aos seis meses (24 semanas). CD4 mais alto e carga viral mais baixa demonstraram associação independente com supressão viral. Conclusão: Não houve diferença significativa entre os subtipos; entretanto, viremia mais baixa e CD4 mais alto pré-terapia mostraram associação com melhor resposta

Reviewing the History of HIV-1: Spread of Subtype B in the Americas

The dispersal of HIV-1 subtype B (HIV-1B) is a reflection of the movement of human populations in response to social, political, and geographical issues. The initial dissemination of HIV-1B outside Africa seems to have included the passive involvement of human populations from the Caribbean in spreading the virus to the United States. However, the exact pathways taken during the establishment of the pandemic in the Americas remain unclear. Here, we propose a geographical scenario for the dissemination of HIV-1B in the Americas, based on phylogenetic and genetic statistical analyses of 313 available sequences of the pol gene from 27 countries. Maximum likelihood and Bayesian inference methods were used to explore the phylogenetic relationships between HIV-1B sequences, and molecular variance estimates were analyzed to infer the genetic structure of the viral population. We found that the initial dissemination and subsequent spread of subtype B in the Americas occurred via a single introduction event in the Caribbean around 1964 (1950–1967). Phylogenetic trees present evidence of several primary outbreaks in countries in South America, directly seeded by the Caribbean epidemic. Cuba is an exception insofar as its epidemic seems to have been introduced from South America. One clade comprising isolates from different countries emerged in the most-derived branches, reflecting the intense circulation of the virus throughout the American continents. Statistical analysis supports the genetic compartmentalization of the virus among the Americas, with a close relationship between the South American and Caribbean epidemics. These findings reflect the complex establishment of the HIV-1B pandemic and contribute to our understanding between the migration process of human populations and virus diffusion

THE INFLUENCE OF HIV-1 SUBTYPES C, CRF31_BC AND B ON DISEASE PROGRESSION AND INITIAL VIROLOGIC RESPONSE TO HAART IN A SOUTHERN BRAZILIAN COHORT

Background: Although most HIV-1 infections in Brazil are due to subtype B, Southern Brazil has a high prevalence of subtype C and recombinant forms, such as CRF31_BC. This study assessed the impact of viral diversity on clinical progression in a cohort of newly diagnosed HIV-positive patients. Methods: From July/2004 to December/2005, 135 HIV-infected patients were recruited. The partial pol region was subtyped by phylogeny. A generalized estimating equation (GEE) model was used to examine the relationship between viral subtype, CD4+ T cell count and viral load levels before antiretroviral therapy. Hazard ratio (Cox regression) was used to evaluate factors associated with viral suppression (viral load < 50 copies/mL at six months). Results: Main HIV-1 subtypes included B (29.4%), C (28.2%), and CRF31_BC (23.5%). Subtypes B and C showed a similar trend in CD4+ T cell decline. Comparison of non-B (C and CRF31_BC) and B subtypes revealed no significant difference in the proportion of patients with viral suppression at six months (week 24). Higher CD4+ T cell count and lower viral load were independently associated with viral suppression. Conclusion: No significant differences were found between subtypes; however, lower viral load and higher CD4+ T cell count before therapy were associated with better response

Influência dos genes HLA classe I na progressão para a Aids em indivíduos HIV positivos

A epidemia da aids é caracterizada por uma alta heterogeneidade no curso clínico da infecção pelo HIV-1. Enquanto alguns indivíduos progridem para aids em até três anos após a soroconversão, uma pequena parcela, chamada de progressores lentos, permanece assintomática e mantém seus níveis de T-CD4+ estáveis por mais de 10 anos. O papel das moléculas de HLA classe I, tais como HLA-A e HLA-B tem sido investigado para tentar explicar as diferenças observadas na progressão da infecção pelo HIV-1. Estudos recentes têm chamado a atenção para o papel dos genes de classe I não clássicos, como HLA-G, visto que esta molécula está envolvida na supressão da resposta do sistema imunológico durante as infecções virais. No presente estudo, noventa e oito pacientes com critérios bem definidos de progressão à aids foram selecionados, dos quais 48 foram classificados como progressores crônicos, 29 como progressores lentos e 21 como progressores rápidos. Nossos resultados suportam o papel do genótipo homozigoto para HLA na rápida progressão para a aids, assim como a o efeito protetor do alelo HLA-A*3 no tempo de progressão da infecção. Além disso, este é o primeiro trabalho que investiga a influência dos polimorfismos 14pb inserção/deleção e +3142 G/C do gene HLA-G na progressão para a aids e os resultados obtidos apontam para um importante papel desta molécula na progressão da doença. A ausência de marcadores genéticos classicamente envolvidos com a progressão rápida e lenta para a aids, neste grupo de pacientes HIV positivos, enfatiza a importância de estudos genéticos em diferentes populações.The AIDS epidemic is characterized by an extreme heterogeneity in the clinical course of HIV-1 infection. Whereas some individuals progress to AIDS within three years after seroconversion, a small percentage, called long-term nonprogressors, remain asymptomatic and maintain stable T-CD4+ cell counts for more than 10 years. The role of HLA class I molecules, such as HLA-A and HLA-B, have been investigated to explain the differences observed on progression to AIDS. Recent studies have focused on the potential effect of non-classical HLA I genes, as HLA- G, since this molecule is involved in the suppression of immune responses against viral infections. In the present study, ninety-eight patients with well defined criteria of clinical progression to AIDS were selected, of which 48 subjects were classified as chronic progressors, 29 as long-term nonprogressors and 21 as rapid progressors. Our results support the role of HLA homozygous genotypes on rapid progression to AIDS as well as the protective effect of the HLA-A*3 allele in the progression of the infection. Furthermore, this is the first study that assessed the influence of the HLA-G polymorphisms 14bp insertion/deletion and +3142 G/C on AIDS progression and the results obtained indicate an important role of this molecule on AIDS progression. The absence of classical genetic markers related to rapid and long-term nonprogression to AIDS in this group of HIV-infected patients emphasizes the importance of study genetic diversity among different populations

Influência dos genes HLA classe I na progressão para a Aids em indivíduos HIV positivos

A epidemia da aids é caracterizada por uma alta heterogeneidade no curso clínico da infecção pelo HIV-1. Enquanto alguns indivíduos progridem para aids em até três anos após a soroconversão, uma pequena parcela, chamada de progressores lentos, permanece assintomática e mantém seus níveis de T-CD4+ estáveis por mais de 10 anos. O papel das moléculas de HLA classe I, tais como HLA-A e HLA-B tem sido investigado para tentar explicar as diferenças observadas na progressão da infecção pelo HIV-1. Estudos recentes têm chamado a atenção para o papel dos genes de classe I não clássicos, como HLA-G, visto que esta molécula está envolvida na supressão da resposta do sistema imunológico durante as infecções virais. No presente estudo, noventa e oito pacientes com critérios bem definidos de progressão à aids foram selecionados, dos quais 48 foram classificados como progressores crônicos, 29 como progressores lentos e 21 como progressores rápidos. Nossos resultados suportam o papel do genótipo homozigoto para HLA na rápida progressão para a aids, assim como a o efeito protetor do alelo HLA-A*3 no tempo de progressão da infecção. Além disso, este é o primeiro trabalho que investiga a influência dos polimorfismos 14pb inserção/deleção e +3142 G/C do gene HLA-G na progressão para a aids e os resultados obtidos apontam para um importante papel desta molécula na progressão da doença. A ausência de marcadores genéticos classicamente envolvidos com a progressão rápida e lenta para a aids, neste grupo de pacientes HIV positivos, enfatiza a importância de estudos genéticos em diferentes populações.The AIDS epidemic is characterized by an extreme heterogeneity in the clinical course of HIV-1 infection. Whereas some individuals progress to AIDS within three years after seroconversion, a small percentage, called long-term nonprogressors, remain asymptomatic and maintain stable T-CD4+ cell counts for more than 10 years. The role of HLA class I molecules, such as HLA-A and HLA-B, have been investigated to explain the differences observed on progression to AIDS. Recent studies have focused on the potential effect of non-classical HLA I genes, as HLA- G, since this molecule is involved in the suppression of immune responses against viral infections. In the present study, ninety-eight patients with well defined criteria of clinical progression to AIDS were selected, of which 48 subjects were classified as chronic progressors, 29 as long-term nonprogressors and 21 as rapid progressors. Our results support the role of HLA homozygous genotypes on rapid progression to AIDS as well as the protective effect of the HLA-A*3 allele in the progression of the infection. Furthermore, this is the first study that assessed the influence of the HLA-G polymorphisms 14bp insertion/deletion and +3142 G/C on AIDS progression and the results obtained indicate an important role of this molecule on AIDS progression. The absence of classical genetic markers related to rapid and long-term nonprogression to AIDS in this group of HIV-infected patients emphasizes the importance of study genetic diversity among different populations