Early Skewed Distribution of Total and HIV-Specific CD8+ T-Cell Memory Phenotypes during Primary HIV Infection Is Related to Reduced Antiviral Activity and Faster Disease Progression

Abstract

The important role of the CD8+ T-cells on HIV control is well established. However, correlates of immune protection remain elusive. Although the importance of CD8+ T-cell specificity and functionality in virus control has been underscored, further unraveling the link between CD8+ T-cell differentiation and viral control is needed. Here, an immunophenotypic analysis (in terms of memory markers and Programmed cell death 1 (PD-1) expression) of the CD8+ T-cell subset found in primary HIV infection (PHI) was performed. The aim was to seek for associations with functional properties of the CD8+ T-cell subsets, viral control and subsequent disease progression. Also, results were compared with samples from Chronics and Elite Controllers. It was found that normal maturation of total and HIV-specific CD8+ T-cells into memory subsets is skewed in PHI, but not at the dramatic level observed in Chronics. Within the HIV-specific compartment, this alteration was evidenced by an accumulation of effector memory CD8+ T (TEM) cells over fully differentiated terminal effector CD8+ T (TTE) cells. Furthermore, higher proportions of total and HIV-specific CD8+ TEM cells and higher HIV-specific TEM/(TEM+TTE) ratio correlated with markers of faster progression. Analysis of PD-1 expression on total and HIV-specific CD8+ T-cells from PHI subjects revealed not only an association with disease progression but also with skewed memory CD8+ T-cell differentiation. Most notably, significant direct correlations were obtained between the functional capacity of CD8+ T-cells to inhibit viral replication in vitro with higher proportions of fully-differentiated HIV-specific CD8+ TTE cells, both at baseline and at 12 months post-infection. Thus, a relationship between preservation of CD8+ T-cell differentiation pathway and cell functionality was established. This report presents evidence concerning the link among CD8+ T-cell function, phenotype and virus control, hence supporting the instauration of early interventions to prevent irreversible immune damage.Fil: Ghiglione, Yanina Alexandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Falivene, Juliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Ruiz, Maria Juliz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Laufer, Natalia Lorna. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Agudos ; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Socías, María Eugenia. Fundación Huésped; Argentina. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Agudos ; ArgentinaFil: Cahn, Pedro. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Agudos ; Argentina. Fundación Huésped; ArgentinaFil: Giavedoni, Luis. Southwest National Primate Research Center; Estados UnidosFil: Sued, Omar Gustavo. Fundación Huésped; Argentina. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Agudos ; ArgentinaFil: Gherardi, Maria Magdalena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Salomon, Horacio Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Turk, Gabriela Julia Ana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; Argentin