Citopaticitat de la glicoproteïna de l’embolcall del VIH-1. Mecanismes directes i indirectes i implicació en la progressió clínica.

Resumo

La infecció pel VIH-1 es caracteritza per una dràstica davallada en el recompte de cèl·lules T CD4+ que condueix a un estat d’immunodeficiència de l’individu, afavorint l’aparició de manifestacions definitòries de sida com són les infeccions oportunistes. Tot i això, la dinàmica de la pèrdua de cèl·lules T CD4+ no és igual en tots els pacients. En un extrem, hi podem trobar individus en els quals la pèrdua de cèl·lules T CD4+ és accentuadament ràpida, de manera que presenten recomptes de cèl·lules T CD4+ inferiors a les 350 cèl·lules/?l en menys de 3 anys (pacients ràpid progressors, RP). A l’altre extrem hi trobem un grup molt reduït d’individus que mantenen els recomptes de cèl·lules T CD4+ elevats (>400 cèl·lules/?l) i constants tot i presentar una replicació vírica activa a nivells elevats (pacients virèmics no progressors, VNP). La glicoproteïna de l’embolcall víric (Env) representa un dels principals determinants virològics de la citopaticitat del VIH-1, afectant tant les cèl·lules infectades com les no infectades a través de diversos mecanismes directes i indirectes. Per una banda, la unió de gp120 a la molècula CD4 (receptor víric) i a les molècules CXCR4 o CCR5 (coreceptors vírics i determinants del tropisme) així com la capacitat fusogènica de gp41 contribueixen de manera directa a la destrucció de cèl·lules T CD4. Per altra banda, la capacitat de gp41 (a través de l’epítop 3S) d’induir l’expressió a la superfície de les cèl·lules T CD4 del lligand NKp44L contribueix de manera indirecta en la seva destrucció, ja que l’expressió del lligand les sensibilitza per ser destruïdes mitjançant cèl·lules NK activades. Els objectius d’aquesta tesi són, per una banda, el desenvolupament d’un model in vitro per a l’estudi del tropisme i la capacitat fusogènica de l’Env així com la seva relació amb la destrucció de cèl·lules T CD4 per apoptosi i autofàgia i, per altra banda, avaluar la contribució relativa dels diferents mecanismes citopàtics descrits anteriorment en la destrucció de cèl·lules T CD4 in vivo caracteritzant Env aïllades de pacients RP i VNP. En aquest cas, també s’ha avaluat el paper de la resposta humoral anti-Env en els dos grups de pacients. En primer lloc, s’ha desenvolupat un mètode per a l’avaluació in vitro del tropisme i la fusogenicitat de diferents Env cocultivant cèl·lules 293T que expressaven l’Env i cèl·lules TZM-bl com a diana. A més a més, també s’ha demostrat la relació entre la capacitat fusogènica i hemifusogènica de l’Env i la inducció de mort cel·lular tant per apoptosi com per autofàgia. En segon lloc, s’han caracteritzat les Env dels pacients VNP i RP en termes de tropisme, fusió i inducció del lligand NKp44L a la superfície de les cèl·lules T CD4+. En cap cas es van observar diferències significatives que poguessin explicar la diferent dinàmica de pèrdua de cèl·lules T CD4 entre ambdós grups de pacients en relació amb aquests factors virològics. Finalment, s’ha avaluat la resposta humoral anti-Env, analitzant la resposta anti-gp120, la resposta contra l’epítop 3S de gp41 i la resposta humoral neutralitzant. Els resultats van mostrar una major presència d’anticossos contra l’epítop 3S de gp41 i la seva regió juxtaposada en els individus VNP en comparació amb els RP, evitant l’expressió in vivo del lligand NKp44L a la superfície de les cèl·lules T CD4 dels pacients VNP i possiblement contribuint a la seva protecció en aquest grup d’individus. Pel que fa a la resposta humoral neutralitzant, els resultats suggereixen que la seva contribució en el fenotip de VNP és residual ja que va presentar un ventall reduït de poca potència.