Resumen de La implicación de las quimiocinas y las adipoquinas en la respuesta inmune discordante en la infección por el VIH
- español
En los últimos años la infección por VIH ha sufrido un cambio de paradigma. El desarrollo de la terapia antirretroviral (TAR) y su perfeccionamiento han conseguido que pase de ser una infección mortal a una condición crónica. De hecho, con las pautas actuales, las personas que viven con VIH (PLHIV) pueden llevar una vida relativamente normal, con tasas muy bajas de efectos adversos e interacciones farmacológicas. Es importante recalcar que un diagnóstico precoz y un inicio temprano del tratamiento no solo permiten reducir la transmisión del virus, sino que confieren un buen pronóstico en cuanto a la situación inmunológica de los pacientes. Según las estadísticas, la esperanza de vida de las PLHIV es la misma que las personas sin VIH en cantidad de años vividos, pero hay una pérdida sustancial de calidad de vida y años de vida saludables. Este último punto es objetivo de múltiples estudios que se están llevando a cabo actualmente.
Además, a pesar de todas las mejoras y todos los avances que se han implementado en el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas, es bien sabido que incluso bajo una correcta supresión virológica, cierto porcentaje de pacientes no consiguen una correcta recuperación inmune. Los pacientes pertenecientes a este grupo son llamados inmunológicamente no respondedores (INR) o PLHIV con respuesta inmune discordante. Estos pacientes suelen desarrollar una mayor progresión de la enfermedad y presentar una tasa más elevada tanto de eventos-SIDA como eventos no-SIDA respecto a los pacientes con una correcta supresión inmunológica. Este hecho supone un reto para el personal asistencial e investigador del mundo del VIH que ha incrementado sus esfuerzos en identificar los mecanismos implicados en este proceso. No obstante, hasta el momento no se dispone de un correcto marcador ni tratamiento para la pobre respuesta inmunológica que haya permitido desarrollar estrategias terapéuticas empleando estos mecanismos como diana.
Por una parte, disponer de biomarcadores que puedan predecir una respuesta inmune discordante ayudaría a identificar los pacientes que posiblemente serán INR y realizar un seguimiento más estrecho en cuanto a detectar eventos-SIDA y eventos no-SIDA. Por otra parte, el descubrimiento de nuevas dianas terapéuticas basadas en los mecanismos implicados en la pobre respuesta inmune podría dar lugar al desarrollo de estrategias dirigidas a optimizar la respuesta inmunológica.
Por eso, este trabajo se ha centrado en estudiar en mayor profundidad algunos de los factores que se han propuesto como factores involucrados en la pobre respuesta inmune: las citoquinas. Para ello se presentan dos artículos publicados en revistas de alto impacto. El primer trabajo que constituye la presente tesis (artículo 1), analiza el papel de las quimiocinas y sus polimorfismos en la regulación de la respuesta inmune. El segundo trabajo (artículo 2) estudia el papel de las adipoquinas en la recuperación inmune, y concluye proponer alguna de ellas como marcador clínico de una pobre respuesta inmunológica.
En cuanto a la metodología, ambos artículos se basan en un estudio multicéntrico longitudinal de casos y controles, en el que se incluyeron PLHIV naïve visitados en consultas externas de VIH entre 2011 y 2013. Estos pacientes iniciaron el TAR por primera vez y alcanzaron la supresión virológica. Las pautas de tratamiento empleadas fueron dos inhibidores de la transcriptasa inversa análogos de nucleósidos (NRTI) más un inhibidor de la transcriptasa inversa no análogo de nucleósidos (NNRTI) o más un inhibidor de la proteasa (PI). El primer estudio (Artículo 1) incluyó 502 pacientes naïve, de los cuales 262 fueron clasificados como controles (valores de T-CD4+ a nivel basal >200 células/μL) y 240 fueron casos (valores de T-CD4+ a nivel basal ≤200 células/μL). De entre los casos, 226 fueron clasificados según su respuesta inmune a las 48 semanas de iniciar el TAR: 118 fueron inmunológicamente respondedores (IR, T-CD4+ 250 células/μL) y 108 inmunológicamente no respondedores (INR, T-CD4+ <250 células/μL). En el caso del segundo estudio (Artículo 2) se empleó un esquema similar, en el que se reclutaron 221 pacientes naïve, clasificados según el mismo criterio del artículo anterior como controles (120 pacientes) y casos (101 pacientes).
De entre los casos, 2 pacientes fueron excluidos y 99 pacientes fueron clasificados según el recuento de T-CD4+ a las 144 semanas de haber iniciado el TAR: 77 fueron IR (T-CD4+ 250 células/μL a las 144 semanas) y 22 como INR (T-CD4+ <250 células/μL a las 144 semanas).
El estudio y los protocolos de investigación se llevaron a cabo de acuerdo con las recomendaciones del Comité de Ética de cada centro participante, y fueron aprobados por el Comité de Ética de Investigación Clínica conforme las normas de Buena Práctica Clínica del Institut d’Investigació Sanitària Pere Virgili (CEIm IISPV) (CEIC 61p/2013 y 041/2018, respectivamente). Todos los participantes dieron su consentimiento informado conforme la Declaración de Helsinki.
La sangre de los participantes fue extraída tras ayuno nocturno en la consulta externa de VIH. La sangre total se empleó para medir el recuento de T-CD4+ y para el aislamiento de DNA. La infección por VIH-1 se diagnosticó por un ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) positivo y se confirmó mediante un análisis de Western blot. La CV de VIH-1 se determinó empleando el Cobas Amplicor HIV-1 Monitor Test v 1.5. El límite de detección fue <20 copias/μl. El recuento de T-CD4+ se analizó utilizando el citómetro de flujo FAC. Estas determinaciones se realizaron en un laboratorio central. El plasma se obtuvo por centrifugación y se almacenó en el BioBanc IISPV a -80ºC hasta su uso.
Para la determinación de las quimiocinas (SDF-1 (CXCL12), fractalquina (CX3CL1), MCP-1 (CCL2), MIP-α (CCL3), MIP-β (CCL4) y RANTES (CCL5)) y adipoquinas (adiponectina, apellina, receptor de apellina, FBP4, omentina, RBP4, resistina, vaspina y ZAG) se emplearon los kits ELISA correspondientes. El estudio genético se llevó a cabo mediante la extracción de DNA genómica de sangre periférica utilizando un kit Qiagen. Las muestras se enviaron a LGC Genomics Ltd. Y se escogieron 13 SNPs que fueron analizados.
Antes de iniciar el análisis estadístico, se analizaron la distribución normal y la homogeneidad de las varianzas empleando una prueba de Kolmogorov–Smirnov. Los datos con distribución normal son representados como media ± desviación standard (SD), mientras que las variables con distribución sesgada son representadas como medianas (percentiles 25-75) o fueron transformadas en logaritmos decimales. Las variables categóricas se representaron como números (porcentajes). Las variables cualitativas se analizaron utilizando la prueba de χ2 o la prueba exacta de Fisher. Las comparaciones entre grupos se realizaron mediante la prueba no paramétrica de Kruskal–Wallis y/o Mann–Whitney para muestras no pareadas y una prueba T de Wilcoxon para muestras pareadas. Cuando fue aplicable, se utilizó la prueba post hoc de Bonferroni para comparaciones múltiples. Para analizar si las adipoquinas estaban relacionadas independientemente con la reconstitución de T-CD4+ (empleando los T-CD4+ a las 144 semanas como variable dependiente) se utilizaron pruebas de regresión lineal múltiple por pasos. Los análisis de correlación se evaluaron empleando la prueba de Spearman. El análisis estadístico se llevó a cabo utilizando el programa SPSS, y las representaciones gráficas se generaron con el programa GraphPad Prism. Los resultados se consideraron significativos si p < 0.05.
Estos dos trabajos concluyen que las quimiocinas y las adipoquinas son factores clave en la respuesta inmune a la infección por VIH. Las concentraciones plasmáticas y las expresiones genéticas de SDF-1/CSCL12 (CXCL12 rs1801157) y MCP-1/CCL2 (CCR2 rs1799864_814) se han asociado con el estado de recuperación inmune y podrían considerarse marcadores pronósticos de fracaso inmunológico a pesar de una buena supresión virológica con TAR, así como marcadores de progresión de la enfermedad. Las concentraciones plasmáticas bajas de ZAG, receptor de la apelina y RBP4 se relacionan con una pobre reconstitución de T-CD4+ a las 144 semanas. Además, el receptor de la apelina y RBP4 se relacionaron independientemente con los recuentos de T-CD4+ a las 144 semanas, lo que los hace potenciales biomarcadores de la respuesta discordante en PLHIV sin tratamiento. Por último, recalcar que es necesario un entorno mínimamente proinflamatorio, pero un exceso de inflamación puede tener efectos negativos en la respuesta inmune. Por eso, el equilibrio entre citoquinas con función proinflamatoria y función antiinflamatoria es imprescindible para conseguir una correcta recuperación inmune.
- English
Since the start of antiretroviral treatment, mortality and morbidity due to HIV have drastically decreased, but even so, a non-negligible percentage of people living with HIV (PLHIV) do not manage to recover their T-CD4+ counts despite correct virological suppression. The mechanisms involved in this poor immune recovery are multiple and complex, and until now they have not been fully elucidated. The objective of this thesis is to determine the involvement of chemokines and adipokines in the discordant immune response. Both chemokines and adipokines are cytokines that play an essential role in the immune response, and their secretion and production is altered in HIV infection, which has repercussions on immune recovery. To study the effect of these cytokines on the poor immune response in HIV, two studies were carried out, which have resulted in two scientific publications. In both studies, patients with HIV were recruited and were classified according to their baseline T-CD4+ counts, and later according to their degree of immune recovery. Chemokine concentrations, their genetic variants, and adipokines were analyzed both at baseline and during follow-up. The results obtained conclude that chemokines and adipokines are involved in immune recovery and that they can serve as prognostic markers of a discordant immune response.
- català
Des de l'inici del tractament antiretroviral, la mortalitat i la morbilitat pel VIH han disminuït dràsticament, però tot i així, un percentatge no menyspreable de persones que viuen amb VIH (PLHIV) no aconsegueixen recuperar els recomptes de T-CD4+ malgrat una correcta supressió virològica. Els mecanismes implicats en aquesta pobra recuperació immune són múltiples i complexos, i fins ara no han pogut ser dilucidats completament. L'objectiu d'aquesta tesi és determinar la implicació de les quimiocines i les adipoquines a la resposta immune discordant. Tant les quimiocines com les adipoquines són citoquines que juguen un paper essencial en la resposta immune, i la seva secreció i producció es veu alterada en la infecció pel VIH, cosa que té repercussió en la recuperació immune. Per estudiar l'efecte d'aquestes citocines a la pobra resposta immune al VIH es van dur a terme dos estudis dels quals han derivat dues publicacions científiques. En tots dos treballs es van reclutar pacients amb VIH que es van classificar en funció dels seus recomptes de T-CD4+ basals, i posteriorment en funció del grau de recuperació immune. Es van analitzar les concentracions de quimiocines, les seves variants genètiques i adipoquines tant a nivell basal com durant el seguiment. Els resultats obtinguts conclouen que les quimiocines i les adipoquines estan implicades en la recuperació immune i que poden servir com a marcadors pronòstics d'una resposta immune discordant.
