Hiv cell tropism: from diagnosis to viral evolution

Abstract

HIV-1 tropism to co-receptors CCR5 or CXCR4 relates to disease progression and cytopathic effects of the virus. Furthermore, antagonists to co-receptors have become valuable addition to the arsenal of antiretroviral drugs. Assessing co-receptor tropism is mandatory for the prescription of these drugs. Phenotypic assays are usually recommended over genotypic assays to infer co-receptor tropism. The prediction on maintaining or switching HIV-1 co-receptor usage over time is still uncertain. Here in this thesis we have presented a new phenotypic tropism assay and evaluated evolution of co-receptor tropism in two different cohorts of individuals infected with HIV-1. First, we have successfully developed a new phenotypic assay based on 450 bp C2V3 region of HIV-1 envelope. Initially, this phenotypic assay is developed with reference HIV-1 strains with known tropism and validated with the TRT phenotypic assay that uses a slightly bigger fragment (~750 bp) compared to our assay. One of the major advantages of the tropism assay developed herein is the small fragment size and the possibility of adaption to use with proviral DNA and could be used to infer tropism for individuals with plasma viral load 50% and remained R5 during the study period whereas individuals showing viruses with a co-receptor switch to CXCR4 use had baseline FPR50%, mantendo-se portadores de variantes R5 durante o período de estudo enquanto que os indivíduos que mostram virus com mudanca de tropismo para CXCR4 apresentavam FPR basal <50%. A análise de regressão logística foi realizada para determinar o potencial de FPR em prever a mudança de tropismo ao longo do tempo. Determinou-se que os pacientes com vírus com FPR superior a 40,6% apresentaram virus com FPR estável ao longo do tempo, ao passo que FPRs mais baixas tendem a queda progressiva destes valores progressivamente levando a aparecimento de cepas trópicas pelo CXCR4. A área sob a curva ROC para o nível de corte previsto era de 98%. Por último, temos estudado o impacto do uso da talidomida sobre tropismo do HIV em um ensaio clínico piloto aberto, randomizado, prova de conceito realizado em trinta indivíduos masculinos adultos virgens de tratamento antirretroviral infectadas pelo HIV. Embora o uso de talidomida resultasse em uma diminuição da relação CD4/CD8 (p=0,08) e contagens de células T CD4 (p=0,04) no grupo de tratamento comparado ao grupo controle, no entanto, estas alterações observadas foram independentes do subtipo do HIV-1 e tropismo do virus, sendo que não houve influência do uso de talidomida no tropismo do HIV-1 ao longo do tempo em comparação ao grupo controle.Dados abertos - Sucupira - Teses e dissertações (2013 a 2016