Ege bölgesi’nde izole edilen HIV-1 izolatlarının alttip dağılımının pol gen bölgesi filogenetik analizi ve otomatize araçlar kullanılarak belirlenmesi

Abstract

Human immunodeficiency virus (HIV) exhibiting remarkable genetic variability, includes two genoty- pes namely HIV-1 (group M, N, O and P) and HIV-2 (group A-H). HIV-1 group M, which is mainly the cause of the AIDS pandemic, is divided into nine pure subtypes, more than 45 circulating recombinant forms (CRF) and numerous unique recombinant forms (URF). According to the documents of Turkish Government of Health, among a total of 6802 HIV-positive cases, 1096 of them were defined as AIDS as of June 2013 in Turkey. Although subtype B is the predominant subtype, recent studies indicate higher proportion of CRFs similar to their increasing role in the HIV pandemic. The aim of this study was to determine the subtype distribution of HIV-1 strains isolated from 70 patients (61 male, 9 female; age range: 16-73 yrs, mean age: 39.6 yrs) who presented to our institution between April 2008-June 2013. HIV-1 strains were subtyped by phylogenetic analysis of the pol gene region and commonly used automated subtyping tools namely, Stanford HIV db v6.2.0 and Rega v3.0. Pol sequences retrieved from the Los Alamos database and from GeneBank, were trimmed from full-length genomes. Phylogenetic analysis of the 1302 base pair of the pol gene region was performed using Mega v5.2 software. The sequences were aligned using Muscle and phylogenetic distances between sequences were estimated by using Kimura two-parameter model (transition/transversion ratio: 2.0). Tree topology was obtained using neighbour-joining method and bootstrap value was set at 1000. Sixty-one (87.1%) patients were antiretroviral treatment (ART)-naive and nine were on different ART regimens. The subtypes of the isolates according to phylogenetic analysis were found as follows; 31 (44.2%) subtype B, 24 (34.2%) CRF42_BF, 6 (8.5%) B/CRF02_AG recombinants, 5 (7.1%) sub-subtype A1, 1 (1.4%) sub-subtype F1, 1 (%1.4) CRF 25_cpx, 1 (1.4%) CRF02_AG and 1 (1.4%) CRF01_AE. Rega v3.0 subtyping tool produced five discrepant results (4 B/CRF02-AG and 1 CRF42_BF) compared to phylogenetic analysis. Stanford HIVdb v6.2.0 had eight results (3 CRF42_BF, 2 subtype B, 2 sub-subtype A1, 1 CRF25_cpx) that were not concordant with phylogenetic analysis. Stanford HIVdb v6.2.0 was able to subtype all B/CRF02_AG recombinant strains. B/CRF02_AG recombinants which were seen among homosexual men in France were for the first time isolated in Turkey from five men (2 homosexual, 2 bisexual, 1 heterosexual) and one heterosexual woman. CRF42_BF had not been found in Turkey previously and it has not been a common type isolated in neighboring countries either. Full genome sequencing could be helpful to further analysis of those isolates. Our results support the latest studies from Turkey reporting increase in the proportion of CRF-related infections. This is not an unusual finding when geographical location of Turkey is considered. Nevertheless, more comprehensive data regarding molecular epidemiology and subtype distribution of HIV-1 isolates in Turkey are needed.Yüksek genetik değişkenlik gösteren insan immün yetmezlik virusu (HIV)’nun, HIV-1 (grup M, N, O ve P) ve HIV-2 (grup A-H) olmak üzere iki genotipi bulunmaktadır. HIV-1 grup M, dünyadaki enfeksiyonların önemli bir bölümünden sorumludur ve dokuz alttip, 45’ten fazla dolaşan rekombinant form (CRF) ve çok sayıda özgün rekombinant formlardan (URF) oluşmaktadır. Türkiye’de, Haziran 2013 tarihine kadar, Sağlık Bakanlığı verilerine göre 1096’sı AIDS’li olmak üzere toplam 6802 HIV pozitif olgu bildirilmiştir. Ülkemizde alttip B dominant olarak görülse de, son yıllarda yapılan yayınlarda tüm dünya ile paralel ola- rak artan oranda CRF’ler bildirilmektedir. Bu çalışmada, kurumumuza Nisan 2008-Haziran 2013 tarihleri arasında başvuran 70 hastadan (61 erkek, 9 kadın; yaş aralığı: 16-73 yıl, yaş ortalaması: 39.6 yıl) izole edilen HIV-1 izolatlarının alttip dağılımlarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Alttiplendirme için, pol gen bölgelerinin filogenetik analizi ile birlikte Stanford HIVdb v6.2.0 ve Rega v3.0 otomatize araçları kullanılmıştır. Los Alamos Ulusal Laboratuvarı HIV-1 2010 referans dizi seti ve Gen Bankasından elde edilen kökenlerin tüm genomlarından, pol gen bölgelerinin 1302 baz çiftlik bölümü kesilerek kullanılmış; filogenetik analiz Mega v5.2 programı ile yapılmıştır. Diziler Muscle seçeneği kullanılarak hizalanmış ve Kimura-2 para-metre yöntemi (transisyon/transversiyon oranı: 2.0) ile genetik uzaklıklar belirlenmiştir. Filogenetik ağaç neighbor-joining yöntemi kullanılarak oluşturulmuş ve bootstrap değeri 1000 olarak alınmıştır. Hastaların 61 (%87.1)’i daha önce antiretroviral tedavi (ART) kullanmamış olup, dokuz hasta farklı tedaviler ile izlenmektedir. Filogenetik analiz sonuçlarına göre kökenlerin alttip dağılımı; 31 (%44.2) alttip B, 24 (%34.2) CRF42_BF, 6 (%8.5) B/CRF02_AG rekombinantı, 5 (%7.1) alt-alttip A1, 1 (%1.4) alt-alttip F1, 1 (%1.4) CRF25_cpx, 1 (%1.4) CRF02_AG ve 1 (%1.4) CRF01_AE olarak belirlenmiştir. Rega v3.0 programı sonuçları incelendiğinde; dördü B/CRF02_AG rekombinantı ve biri de CRF42_BF olmak üzere toplam beş izolatta filogenetik analiz ile uyumsuz sonuç görülmüştür. Stanford HIVdb v.6.2.0 programında ise sekiz köken (3 CRF42_BF, 2 alttip B, 2 alt-alttip A1, 1 CRF25_cpx) filogeni ile uyumsuz olarak değerlendiril- miştir. Tüm B/CRF02_AG rekombinantları Stanford HIVdb v6.2.0 ile tanımlanabilmiştir. Fransa’da daha çok homoseksüel erkeklerde rastlanan ve ülkemizden ilk kez bildirilen B/CRF02_AG rekombinantları, çalışmamızda beşi erkek (2 homoseksüel, 2 biseksüel, 1 heteroseksüel) ve biri heteroseksüel kadın olmak üzere toplam altı hastadan izole edilmiştir. CRF42_BF suşu da Türkiye’den daha önce bildirilmemiştir ve komşu ülkelerde de yaygın olarak bulunmamaktadır. Bu nedenle çalışmamızda CRF42_BF olarak tanım- lanan izolatların tüm genom analizlerinin yapılması faydalı olacaktır. Çalışmamızın sonuçları, ülkemizde son yıllarda CRF oranında artış olduğunu bildiren diğer çalışmaları desteklemektedir. Türkiye’nin coğrafi konumu düşünülecek olursa bu beklenen bir durumdur; ancak ülkemizdeki HIV-1 alttip dağılımı ile ilgili daha fazla veriye gereksinim olduğu açıktır

    Similar works

    Full text

    thumbnail-image