Cecilio López GalíndezCentro Nacional de Microbiología

Instituto de Salud Carlos IIIMajadahonda, Madrid

Claves patogénicas en LTNPs

Definiciones• Definición antigua de los pacientes no

progresores o LTNPs. Era una definición clínica:

• Pacientes con mas de 10 años de infección.• Asintomático.• Sin tratamiento a lo largo de la infección.

• Frecuencia de LTNPs en pacientes infectados:

– Alrededor del 10% de los infectados.

• No es un grupo homogéneo de pacientes– Unos logran un control de la infección a niveles

<2.000cp/ml o < 10.000cp/ml (son denominados los controladores virémicos).

– Otros logran un control casi total de la infección (los denominados pacientes elite con cargas <50 copias/ml).

Definición de pacientes ELITE• El subgrupo de los controladores de

ELITE es el que concentra en la actualidad la mayoría de los estudios.

• Estos pacientes se definen por varios criterios no exclusivos:

• Mas de 10 años de infección, sin síntomas y sin tratamiento con cargas virales indetectables.

• Cargas virales <50 cp/ml en todas o la mayoría (90%) de las determinaciones.

• Se admiten picos de carga viral siempre que sean menores de 2.000cp/ml y no sean en muestras sucesivas.

• Últimamente se están considerando dentro de esta categoría a pacientes que alcanzan cargas virales <50cp/ml en el primer año.

Definiciones

• Frecuencia de los pacientes Elite– Varía según los estudios pero se

estima que existen entre un 0.3% y un 0.5% de los pacientes infectados.

Estudios del Servicio de Virologia Molecular sobre la

evolución del VIH-1 • Ex vivo

– Estudios de Epidemiología Molecular.– Evolución del virus en pacientes,

principalmente LTNPs.• In vitro:

– Análisis de la variación del virus en pases seriados.

Estudios de evolución ex vivo

• Estudios preliminares:• Analizando la evolución viral en un grupo

de pacientes durante varios años, detectamos la presencia de secuencias muy divergentes (de hasta el 9.3%) dentro de las cuasispecies.

• Investigamos su origen.

1 7

122

2310

1424

1911

918

2125

4 (a/b)8 (a/c)

173

56

201522

320

161922

2118

11148

13 (b/a)21

109512

610

1612

2111

814

139

157

120

219

2217

43

8995

98

100

9693

8598

75

9877

70

98

99

93

100

100

100

8789

99

9476

100 100

9573

87

80

8690

87

0.02

a

b

c

a

b

a

b

c

71

5.4a-b

3.4b-c

7.4a-c

Mean nucleotide distances (%)Clusters

8.5a-b

8.8b-c

9.3a-c

Mean nucleotide distances (%)Patient 30

8.5a-b

Mean nucleotide distances (%)Patient 10

Patient 45

Patient 10

Patient 30

Caracterización de las secuencias divergentes

• Estas secuencias estaban enraizadas muy cerca del origen del ancestro común mas reciente (ACMR) de las cuasispecies.

• Por ello parecían muy antiguas.• Nos planteamos ver si era posible

datar las secuencias de las cuasispecies.

Datación de secuencias del VIH-1 procedentes de

pacientes• Es posible reconstruir un ACMR de la

epidemia en España y con el calcular la distancia de una secuencia del paciente a este ancestro.– A consecuencia de la existencia de una sola

epidemia por la circulación mayoritaria del subtipo B (> 95%).

– Existe un reloj molecular en la epidemia y las secuencias se van alejando con el tiempo del origen de la epidemia (Casado et al 2000).

V3 CURVA DATACION España

1976

1980

1984

1988

1992

1996

2000

2004

2008

0.0

0.1

0.2

0.3CONSENSO MRCA

= 0.545 0.086 % mutaciones / sitio.añoInicio de la epidemia 1977 (1968-1981) = 0.575 0.091 % mutaciones / sitio.añoInicio de la epidemia 1975 (1965 - 1980)

AÑO

Dis

tanc

ia g

enet

ica

1 7

122

2310

1424

1911

918

2125

4 (a/b)8 (a/c)

173

56

201522

320

161922

2118

11148

13 (b/a)21

109512

610

1612

2111

814

139

157

120

219

2217

43

8995

98

100

9693

8598

75

9877

70

98

99

93

100

100

100

8789

99

9476

100 100

9573

87

80

8690

87

0.02

a

b

c

a

b

a

b

c

71

Patient 45

Patient 10

Patient 30

2000

19931991

2001

1992

2000

2000

1990

Aplicación de la datación de secuencias virales a

pacientes LTNPs

Patients Seroconversion year

Sampling year

Date estimated (DNA)*

Date estimated (RNA)*

Ancestral

2001 1987 1.5 1 <1990

2003 1986 2.0 Neg

2001 1988 1.3 2 1987

2002 1988 1.3 Neg

2002 1987 1.5 3 1988

2003 1986 2.0 Neg

1998 1987 1.5 27 1986

2000 1990 1.0 Neg

1998 1991 0.9 29 1987

2000 1991 0.9 Neg

1999 1987 1.5 56 1989

2001 1987 1.5 Neg

1999 1990 1.0 1992 0.9 58 1991

2002 1992 0.9 1992 0.9

Modern

4 1992 2002 2003 1.3 2003 1.3 7 1987 2002 2001 0.9¶ 2001 0.9

10 1991 2003 2003 1.3 2003 1.3 24 1988 1998 2001 0.9 2003 1.3 30 1988 1999 2000 0.7 1998 0.6 38 1988 1998 1999 0.6 Neg

45 1987 1998 2000 0.7 2004 1.3 64 1985 2002 1999 0.6 1999 0.6 67 1989 2002 2002 1.0 1999 0.6

(Bello y cols, 2004)

RESULTADOS • La datación de secuencias de pacientes

LTNPs nos ha permitido diferenciar dos grupos de pacientes:– Uno, que presentaban solo secuencias ancestrales y sin

evolución viral, que denominamos ANCESTRALES, y que equivalen a los pacientes ELITE.

– Otro, que presenta secuencias modernas y con evolución viral y que denominamos pacientes LTNPs MODERNOS y que se corresponden con los CLINICAL LTNPs y/o con los CONTROLADORES VIREMICOS.

Patogenia de la infección por el VIH-1

VIRUS

ENTORNO- Respuesta inmune- Tropismo Celular

HUÉSPEDFactores genéticos

Factores del EntornoRespuesta Inmune

Caracterización de la respuesta inmune en LTNPs• La respuesta inmune en los pacientes LTNPs-Elite es

una respuesta CB8+ cualitativamente amplia y potente (Betts y cols, Blood 2006).

• Los pacientes LTNPs presentan una respuesta CD 8+ potente y multifuncional y estas células sin estimular tienen una gran capacidad supresora (Saez-Ciron y cols. PNAS 2007).

• La respuesta CD8+ en los controladores de elite es cualitativamente distinta de la que se produce en los progresores (Blankson y Siciliano 2008).

• Mayor citoxicidad mediada por granzima B (Migueles y cols 2008).

• Los anticuerpos neutralizantes parecen no contribuir específicamente al control de replicación viral en los pacientes Elite (Bailey y cols Neutralizing antibodies do not mediate suppression of HIV-1 in Elite suppressors…, J.Virol 2006).

Factores “Genéticos”

Datos en favor de la hipótesis del huésped

• Existen pacientes que controlan naturalmente la infección :– Un paciente con SIDA transmite el virus a un

receptor que es capaz de controlar la infección y convertirse en Elite (Bailey y cols, J.Virol 2008).

– Un paciente Elite HLA B*5701 estaba infectado y se sobre-infecto con otro virus manteniéndose como LTNP (Rachinger y cols , JID 2008)

– Un paciente Elite se sobre-infecta 9 años mas tarde manteniendo, sin embargo, las características de Elite (Casado y cols, JID 2007).

Datos que apoyan la hipótesis del huésped

• Los pacientes homocigotos para la delección de 32 aa en el correceptor CCR5, prácticamente no se infectan (Liu y cols, Cell 1996).– Los pacientes heterocigotos para el mismo

coreceptor progresan mas lentamente (Dean y cols, Science 1996).

• Ciertos HLA están sobre-representados en los LTNPs – HLA B57 y B27 (Migueles y cols, PNAS 2000).

• Polimorfismos de los genes de los coreceptores (O´Brien y Nelson, Nature Genetics 2004).

Datos en favor de la hipótesis del huésped• Estudios de Genome Wide Associations:

– 486 pacientes clasificados por carga viral.– Análisis de 550.000 polimorfismos en el genoma.– Análisis estadístico de los resultados.

• El resultado de uno de este tipo de estudios confirmó el papel de los factores hasta entonces conocidos como el HLA B57, pero también reveló nuevos genes como el HLA C y otros genes ZNDR1 y una RNA polimerasa (Fellay y cols 2007).

• Las asociaciones genéticas obtenidas con este tipo de análisis pueden explicar desde un 15% hasta un 22% de las diferencias de la carga viral (J. Fellay et al, 2007).

• Existen también estudios funcionales que mediante la utilización de RNA interferente han descrito otros genes involucrados en la replicación del VIH-1 (por ej: Rab 6, Vps 53, Karioferina, etc… (Brass y cols, Science 2008).

Factores virales

Hipotesis virológica:• ¿ Pueden existir pacientes VIH o grupos

de pacientes en que la causa de su no evolución sea EL VIRUS?

Respuesta Evidencias:• Paciente no progresor con delección en nef (Kirchoff y cols,

NEJM 1995).

• El grupo de pacientes infectados en el Banco de Sangre de Sidney (Deacon y cols, Science 1995).

• Otros pacientes LTNPs presentan mutaciones poco frecuentes en genes auxiliares (como rev: Iversen y cols J Virol 1995, o a varios genes a la vez, Alexander y cols J.Virol 2000) o en env (Calugi y cols J.Virol 2006).

• El grupo de Saksena tras secuenciación del genoma completo, comprobó que no existían grandes alteraciones en los distintos genes virales pero habia una también una respuesta inmune especial (Wang 2002).

Estudios con controladores de Elite

Estudios evolutivos de pacientes Elite en nuestro laboratorio

• Estudio virológico y de evolución viral de 3 pacientes Ancestrales en comparación con pacientes LTNPs Modernos

20.1.36

65

64

99

92

100

0.01

LAIS61

20.2.7

LTNP 3 LTNP 20 LTNP 56

10/0406/0504/06

72

90

66

96

68

66

83

100

0.01

LAIS61

3.5.59

02/0310/0304/0401/05

LAI

64

63

6362

53

94

98

61

61100

64

0.01

56.11.6456.11.7056.11.1056.11.8056.11.5556.11.2156.11.2256.11.9

56.11.1156.11.5

S61

06/9802/9902/0007/0104/0211/0406/05

A)

78

84

88

100

100100

94

100

77

100

83

8198

93

10097

8599

80

87

100

96

100

90

0.02

01/9812/9804/0009/0104/0209/0204/04

LTNP 30

LAIS61

09/0209/0403/05

LTNP 7

62

69

100

54

60

100

10095

10066

71708964

59

63

7810070

0.02

LAIS61

B)

LTNP 56

LTNP 20

CCGAGCAA

563AGTAGTGTGTG GGCGCGAGAG

228 bp791 Δ

WTU3

1

DIS SD ψ

AUG

PBS loopp24

Gag-Gag Pol

t-RNATAR poly A

p17

5´

CCCTCAGACCCTTTTAGTCAG

p17

17051088 bp

WT

Δ617

U3

1

DIS SD ψ

AUG

5´ PBS loopp24

Gag-Gag Pol

t-RNATAR poly A

5´

1227 533 bp Δ

AUG

ATATCACCTAGA

694CTCTCTCGACGCA

Δ1 AUG

738 858120 bpGAAGCGCGCACGGCAAGAGGCGAGGGGCGG GGGGAAAGAAAAAA

LTNP 35´ Protease Reverse transcriptase RNase H Integrase Vif

ACT.AAA.GAA T K E

3´ 5´ 3´

247bp4864 5111

pol gene

2252WT

Δ

928 25

TTA.GTA.AAAL V K

CONCLUSIONES • Existen pacientes ELITE con

importantes delecciones en su genoma proviral.

• Estas delecciones tienen una mayor presencia en los pacientes Elite que en los LTNPs virémicos o los típicos o rápidos.

• Estos pacientes, que presentan mayoritariamente virus deleccionados, muestran además uno o más factores genéticos asociados con el control de la enfermedad.

• Estos resultados concuerdan con la revisión sobre los Elite de Deeks y Walker 2007.

• Existe replicación residual en los 3 pacientes estudiados.

Existe replicación viral residual en los pacientes Elite.

• Hemos detectado pequeños clusters de secuencias con evidencia de evolución viral en 3 pacientes controladores de Elite.

• Hemos cuantificado esta replicación que, en el limitado numero de pacientes estudiados, es menor del 2%.

• Se han obtenido mutantes de escape a epítopos CTLS conocidos y el número de mutaciones de escape aumenta con la cantidad de replicación (Miura y cols, J.Virol 2009)

• Con un ensayo de detección de carga viral mas sensible (<3.5cp/ml) se observó que existía replicación persistente en 45 de los 46 de pacientes Elite estudiados (Hatano y cols, J.Virol 2009).

Evidencias virológicas en pacientes Elite.

• El grupo de Eric Arts ha comprobado que las envueltas de pacientes Elite solo pueden replicar en células con una mayor concentración de CD4+ y CCR5 y replican muy mal en CMSP (Jensen et al 2009, Plos Pathogens).

• Nuestro grupo, clonando envueltas de varios pacientes Elite hemos comprobado que replican, pero a niveles muy bajos en células U87-CCR5 y además no son capaces de replicar en PBMCs de distintos donantes.

0 3 7 10 141

10

100

1000

10000

100000

1000000

64.1.1.26

ba1a3a23-5-05-6

R39wtpnl4-3gp160PNL4.3PT1SF162pr5pr3

days

ng/m

l

Infección U87 CCR5

Infección CMSPs

0 3 7 10 140.1

1

10

100

1000

a3

pnl43wt-2pnl4.3gp160

a1

a2b

PT1

PR3PR5

SF162pnl4.3

64.1.156.3

días

ng p

24/m

l

Aplicación sobre la contribución de factores

genéticos y virológicos en los distintos grupos de pacientes

VIH-1

Marcadores virologicos y genéticos estudiados.

• Datos Virológicos:– Carga viral y proviral – Datación – Tropismo derivado del

genotipo

• Marcadores genéticos: seleccionados entre los que tenían mas soporte en estudios genéticos previos (Fellay y cols 2007)– Polimorfismos de CCR2– Polimorfismos de CCR5– CCL3L1 (nº de copias)– HCP– HLA-C– ZNRD-1– HLA- A1, A2 y HLA B.

ELITE CONTROLLERS Pred pheno11,25 V3 residues+ charge net chargeCCR2 (V64I) 190G>ACCR5 -29A>GCCR5 -208G>TCCR5-303G>ACCR5 -627C>TCCR5 -676A>GCCR5 -927C>TCCR5 del 554-585 (d32)CCR5 haplotypeCCR5 haplotypeCCL3L1_copiesHCP5 731T>G HLA-C ZNRD1 HLA-A1 HLA-A2 HLA-B HLA-B Vial Dating RNA Viral Load Proviral

rs1799864rs2856758rs2734648rs1799987rs1799988rs1800023rs1800024 rs333 rs2395029 rs9264942 rs3869068LTNP3.5 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 3 11 22 11 0201 0205 2705 5801 ANCEST < 50 0.9 R5 SE 7 5LTNP17.4 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 3 11 22 11 2402 6801 2705 4402 ANCEST < 50 R5 GE 7 5LTNP21.1 12 11 12 12 12 12 12 11 HHC HHG*2 1 11 12 11 0201 2902 1404 4402 ANCEST < 50 R5 SE 6 5LTNP20.3 11 12 12 12 12 12 11 12 HHC HHG*2 3 11 12 11 0201 2902 3901 4402 ANCEST 67 R5 SE 7 5LTNP18.2 12 11 11 22 11 11 12 11 HHE HHF*2 2 12 22 11 1101 3002 2705 5701 ANCEST 99 R5 GE 6 4LTNP2.3 12 12 11 22 11 11 12 12 HHG*2 HHF*2 2 11 12 11 0201 1101 4402 5601 ANCEST 101 7 R5 SE 7 5LTNP5.7 12 12 11 22 11 11 12 12 HHG*2 HHF*2 2 11 22 11 0201 6801 2705 3503 ANCEST 146 R5 SE 6 4LTNP9.3 11 12 12 12 12 12 11 11 HHC HHG*1 1 12 22 12 0201 3101 3901 5701 N.D. 281R 56.14* 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 2 12 22 11 0101 0201 1402 2705 ANCEST 326 2 R5 SK 8 7

LTNP - VIREMIC CONTROLLERS CCR2 (V64I) 190G>ACCR5 -29A>GCCR5 -208G>TCCR5-303G>ACCR5 -627C>TCCR5 -676A>GCCR5 -927C>TCCR5 del 554-585 (d32)CCR5 haplotypeCCR5 haplotypeCCL3L1_copiesHCP5 731T>G HLA-C ZNRD1 HLA-A1 HLA-A2 HLA-B HLA-B Vial Dating RNA Viral Load Proviral

rs1799864rs2856758rs2734648rs1799987rs1799988rs1800023rs1800024 rs333 rs2395029 rs9264942 rs3869068LTNP1.5 11 12 12 12 12 12 11 11 HHC HHG*1 3 11 12 11 0201 2401 1501 2705 ANCEST 154 3 R5 SE 7 5LTNP15.2 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 4 11 12 11 0201 1101 0702 5201 ANCEST 324 R5 SE 7 5R 45.12 11 11 22 11 22 22 11 11 HHC HHC 2 11 12 11 0101 1101 0801 2705 MODERN 395 18 R5 SD 6 4

LTNP23.1 11 12 11 22 11 11 11 12 HHE HHG*2 3 11 11 11 0103 0201 3924 4102 ANCEST 729 R5 GE 7 5LTNP7.3 11 12 12 12 12 12 11 12 HHC HHG*2 2 11 11 12 2601 2902 4403 4901 MODERN 775 13 R5 SE 7 6LTNP6.2 11 12 12 12 12 12 11 12 HHC HHG*2 2 11 12 11 1101 1101 1401 5501 N.D. 1129

CLINICAL LTNP CCR2 (V64I) 190G>ACCR5 -29A>GCCR5 -208G>TCCR5-303G>ACCR5 -627C>TCCR5 -676A>GCCR5 -927C>TCCR5 del 554-585 (d32)CCR5 haplotypeCCR5 haplotypeCCL3L1_copiesHCP5 731T>G HLA-C ZNRD1 HLA-A1 HLA-A2 HLA-B HLA-B Vial Dating RNA Viral Load Proviral

rs1799864rs2856758rs2734648rs1799987rs1799988rs1800023rs1800024 rs333 rs2395029 rs9264942 rs3869068LTNP22.1 11 12 12 12 12 12 11 11 HHC HHG*1 2 11 12 11 0201 0201 2705 4901 MODERN 678 R5 SR 5 4LTNP4.3 12 11 12 12 12 12 12 11 HHC HHF*2 1 11 22 12 2501 3201 1801 5801 MODERN 1733 30 R5 GD 8 6

LTNP12.4 11 12 12 12 12 12 11 12 HHC HHG*2 2 11 12 11 0101 2902 1402 4403 MODERN 2579 R5 SE 7 5LTNP27.1 11 11 11 22 11 11 11 11 HHE HHE 2 11 12 12 0201 2501 0702 5801 MODERN 3133 R5 SD 6 4LTNP10.6 11 11 22 11 22 22 11 11 HHC HHC 3 11 22 11 0201 0201 2705 3801 MODERN 3953 100 R5 SE 8 6

R 51.14 11 11 22 11 22 22 11 11 HHC HHC 2 11 12 12 3002 3101 1501 1801 MODERN 4994 R5 SE 6 4LTNP25.1 11 12 12 12 12 12 11 12 HHC HHG*2 2 11 22 12 2601 2902 3801 4501 MODERN 7342 R5 SQ 6 5

R 30.7 11 11 11 22 11 11 11 11 HHE HHE 2 11 11 12 1101 2601 1501 3501 MODERN 8765 110 R5 SD 7 5R 64.9 12 12 11 22 11 11 12 12 HHG*2 HHF*2 3 11 12 11 0201 2301 4402 4901 MODERN 12297 320 R5 SQ 6 5

LTNP24.1 12 12 11 22 11 11 12 12 HHG*2 HHF*2 2 11 11 11 0201 1101 0702 0702 MODERN 13247 R5 SG 6 5LTNP14.5* 12 12 11 22 11 11 12 12 HHG*2 HHF*2 1 11 11 12 0201 2601 4403 5101 MODERN 16109 R5 SA 6 5R 60.15* 11 11 22 11 22 22 11 11 HHC HHC 2 11 12 11 0301 2301 4002 4403 MODERN 18234 R5 SD 5 4

LTNP28.1 11 11 11 22 11 11 11 11 HHE HHE 2 11 12 11 1101 2902 0702 5207 MODERN 24294 R5 GE 7 5LTNP16.3 11 11 22 11 22 22 11 11 HHC HHC 3 12 11 11 0101 0301 3501 5701 MODERN 28978 R5 GE 6 4LTNP26.1 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 3 12 22 11 0201 0201 5101 5701 MODERN 42788 R5 SQ 7 6

NORMAL PROGRESSORSCCR2 (V64I) 190G>ACCR5 -29A>GCCR5 -208G>TCCR5-303G>ACCR5 -627C>TCCR5 -676A>GCCR5 -927C>TCCR5 del 554-585 (d32)CCR5 haplotypeCCR5 haplotypeCCL3L1_copiesHCP5 731T>G HLA-C ZNRD1 HLA-A1 HLA-A2 HLA-B HLA-B Vial Dating RNA Viral Load Proviral

rs1799864rs2856758rs2734648rs1799987rs1799988rs1800023rs1800024 rs333 rs2395029 rs9264942 rs38690683200 12 11 11 11 11 11 12 11 HHE HHE 1 11 11 11 0201 0301 1801 3504 R5 SD 7 53073 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 1 11 12 11 0301 1101 1401 5101 R5 SE 6 43218 11 11 12 22 22 12 11 11 HHA HHC 2 11 11 11 0201 0201 3503 4402 R5 SD 6 43487 11 12 12 12 12 12 11 11 HHC HHG*1 3 11 11 11 0201 2402 1501 55015092 11 12 12 12 12 12 11 11 HHC HHG*1 3 12 12 12 0101 3303 3508 5701 R5 SD 8 63216 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 1 11 12 11 3201 6801 0801 4501 R5 SD 7 53477 11 11 11 22 22 11 11 11 HHA HHA 2 11 22 11 0201 0201 2702 27053956 11 11 22 22 22 22 11 11 HHC HHC 1 11 11 11 0301 1101 3501 3503 R5 SD 6 43100 11 11 22 22 22 22 11 11 HHC HHC 1 11 11 12 0201 2601 0702 1501 R5 SN 8 73358 12 12 11 11 11 11 12 11 HHF*1 HHG*1 2 11 11 11 0201 0201 3502 4001 R5 SD 8 65075 11 12 11 11 11 11 11 12 HHE HHG*2 2 11 22 11 2402 2402 3901 4405

RAPID PROGRESSORSCCR2 (V64I) 190G>ACCR5 -29A>GCCR5 -208G>TCCR5-303G>ACCR5 -627C>TCCR5 -676A>GCCR5 -927C>TCCR5 del 554-585 (d32)CCR5 haplotypeCCR5 haplotypeCCL3L1_copiesHCP5 731T>G HLA-C ZNRD1 HLA-A1 HLA-A2 HLA-B HLA-B Vial Dating RNA Viral Load Proviral

rs1799864rs2856758rs2734648rs1799987rs1799988rs1800023rs1800024 rs333 rs2395029 rs9264942 rs38690685062 11 11 11 22 11 11 11 11 HHE HHE 3 11 11 11 0201 0201 0702 4001 MODERN n.a. R5 SD 7 5

PR7.1 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 2 11 11 11 0301 0301 0702 1518 no possible to exclude 0761MODERN 100789 225 R5 SE 7 5PR4.1 11 11 22 11 22 22 11 11 HHC HHC 3 11 11 11 2402 2902 0702 4403 no possible to exclude 0761MODERN 226145 346 R5 SA 6 53479 11 11 22 11 22 22 11 11 HHC HHC 1 11 12 12 0201 2601 3801 1801 MODERN n.a.3351 12 11 11 12 12 11 12 11 HHA HHF*2 2 11 11 11 0101 680101 0801 3501 MODERN 321577 R5 SD 6 45652 11 11 12 11 22 12 11 11 HHA HHC 2 11 11 11 0101 2402 0801 1801 MODERN 741310 R5 SD 7 55148 11 12 12 12 12 12 11 11 HHC HHG*1 2 11 11 11 0201 0301 0702 1801 MODERN n.a. R5 SQ 6 53496 12 11 12 12 12 12 12 11 HHC HHF*2 2 11 11 11 3201 6901 3501 3503 MODERN n.a.5113 11 11 22 11 22 22 11 11 HHC HHC 2 11 11 11 0101 290201 0801 3501 MODERN n.a. R5 SQ 6 53502 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 3 11 12 11 0101 0201 070201 1302 MODERN n.a. R5 GQ 8 75061 11 11 11 12 12 11 11 11 HHA HHE 3 11 11 11 0201 0301 070201 070201 MODERN n.a. R5 GQ 6 55051 12 11 12 12 12 12 12 11 HHC HHF*2 2 11 11 12 0201 2901 0705 4001 MODERN n.a. R5 GE 6 43487 11 12 12 12 12 12 11 11 HHC HHG*1 3 11 11 11 0201 2402 1501 5501 MODERN 417703532 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 3 11 11 11 0201 0301 070201 070201 MODERN 1238253172 12 11 12 12 12 12 12 11 HHC HHF*2 2 11 12 12 0201 2601 1801 440302 MODERN n.a. R5 SE 6 43095 11 11 12 11 12 12 11 11 missing HHC 2 12 12 12 0201 6601 4102 7301 MODERN n.a. R5 SD 7 53425 11 12 11 22 11 11 11 11 HHE HHG*1 3 11 11 11 0101 0301 0801 0801 MODERN 318003107 11 12 12 12 12 12 11 12 HHC HHG*2 2 11 11 11 2402 6801 1501 4402 MODERN n.a. R5 SE 5 33851 11 11 22 11 22 22 11 11 HHC HHC 2 11 11 11 2402 2902 1801 440301 MODERN n.a. R5 GG 7 6

PR6.1 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 2 11 12 11 0201 1101 1302 5301 MODERN >500000 295 R5 GE 6 43710 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 1 11 11 12 0201 3001 1801 3501 MODERN 1526313

PR2.1 11 11 22 11 22 22 11 11 HHC HHC 3 11 11 11 0101 6801 0801 3503 MODERN >500000 450 R5 SE 6 43109 11 11 12 12 12 12 11 11 HHC HHE 1 11 12 11 0101 1101 3701 5501 MODERN 90592 R5 SA 6 5

PR3.1* 11 11 11 22 11 11 11 11 HHE HHE 2 11 11 11 0101 0202 0801 5301 MODERN 104134 40 R5 SE 6 4

LTNP - VIREMIC CONTROLLERS CCR5 del 554-585 (d32)CCR5 haplotype CCR5 haplotype CCL3L1_copies HCP5 731T>G HLA-C ZNRD1 HLA-A1 HLA-A2 HLA-B HLA-B Vial Dating RNA Viral Load Proviral RACE

rs333 rs2395029 rs9264942 rs3869068LTNP1.5 11 HHC HHG*1 3 11 12 11 0201 2401 1501 2705 ANCEST 154 3 R5 SE 7 5 Cauc

LTNP15.2 11 HHC HHE 4 11 12 11 0201 1101 0702 5201 ANCEST 324 R5 SE 7 5 CaucR 45.12 11 HHC HHC 2 11 12 11 0101 1101 0801 2705 MODERN 395 18 R5 SD 6 4 Cauc

LTNP23.1 12 HHE HHG*2 3 11 11 11 0103 0201 3924 4102 ANCEST 729 R5 GE 7 5 CaucLTNP7.3 12 HHC HHG*2 2 11 11 12 2601 2902 4403 4901 MODERN 775 13 R5 SE 7 6 CaucLTNP6.2 12 HHC HHG*2 2 11 12 11 1101 1101 1401 5501 N.D. 1129 Cauc

ECLTNP

CNP P RP

0.0

0.5

1.0

CCR2 V64ICCR5 32

HLA-C

ZNRD1HLA-A+

HLA-B+

CCR5_HHE/HHEHLA-B-

CCR5_H+/H+

CCR5_P1/P1

Alle

lic fr

eque

ncy

or p

ropo

rtio

n

CCR2 V64

I 32

CCR5

CCR5_H+/H+

CCR5_HHE/HHE

CCR5_P1/P1

HCP5

ZNRD1HLA-C

HLA-A+

HLA-B+

HLA-B-

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0ECLTNP

PRP

CNP

CCR2 CCR5 CCR5_ CCR5_ CCR5_ HCP5 ZNRD1 HLA-C HLA-A+ HLA-B+ HLA-B-

V64I 32 H+/H+ HHE/HHE P1/P1r2 0.12 0.72 0.79 0.08 0.42 0.35 0.10 0.74 0.16 0.93 0.58

P-value 0.57 0.07 0.02 0.65 0.50 0.29 0.60 0.06 0.51 0.01 0.14

Alle

lic fr

eque

ncy

or p

ropo

rtio

n

CONCLUSIONES• Existe una progresiva perdida de

factores genéticos de protección y una acumulación de factores de progresión en los distintos grupos desde los pacientes Elite a los pacientes progresores rápidos.

• Los pacientes con progresión rápida muestran una baja frecuencia de factores protectores y una acumulación de factores de progresión.

CONCLUSIONES• Las definiciones clínicas de pacientes VIH

están apoyadas, en general, por factores genéticos del huésped en particular HLA-

B, HLA-C, y haplotipos protectivos CCR5/CCR2 y por factores virales sobre todo por la presencia de virus con características ancestrales.

CONCLUSIONES GENERALES

• Estudiar la evolución viral en los pacientes LTNPs genera una información muy valiosa que ayuda a comprender y puede anticipar la patogenia.

• No parece existir una única solución para el control de la replicación viral en los pacientes infectados por el VIH-1.

• La patogenia de la infección del VIH-1 es el resultado de una combinación compleja de factores del huésped, de la respuesta inmune y de las características del virus.

VIRUS

ENTORNO-Respuesta inmune -Tropismo Celular

HUÉSPEDFactores genéticos

VIRUS

HUÉSPEDFactores genéticos

ENTORNO-Respuesta inmune -Tropismo Celular

ENTORNO-Respuesta inmune-Tropismo Celular

-

HUÉSPEDFactores genéticos

VIRUS

Concepción CasadoMaria Pernas Virginia SandonísTamara Álvaro CifuentesGonzalo Bello Betancor Cecilio López Galíndez

Centro Nacional de MicrobiologíaInstituto de Salud Carlos III

Soledad GarcíaCarmen RodríguezJorge del Romero

Centro Sanitario SandovalIMSALUD

Sara ColomboAmalio Telenti

Microbiology InstituteUniversity of Lausane

ELITE CONTROLLERS Pred phenoCCR2 (V64I) 190G>ACCR5 -927C>TCCR5 del 554-585 (d32)CCR5 haplotype CCR5 haplotype CCL3L1_copies HCP5 731T>G HLA-C ZNRD1 HLA-A1 HLA-A2 HLA-B HLA-B Vial Dating RNA Viral Load Proviral RACE

rs1799864 rs1800024 rs333 rs2395029 rs9264942 rs3869068LTNP3.5 11 11 11 HHC HHE 3 11 22 11 0201 0205 2705 5801 ANCEST < 50 0.9 R5 CaucLTNP17.4 11 11 11 HHC HHE 3 11 22 11 2402 6801 2705 4402 ANCEST < 50 R5 CaucLTNP21.1 12 12 11 HHC HHG*2 1 11 12 11 0201 2902 1404 4402 ANCEST < 50 R5 CaucLTNP20.3 11 11 12 HHC HHG*2 3 11 12 11 0201 2902 3901 4402 ANCEST 67 R5 CaucLTNP18.2 12 12 11 HHE HHF*2 2 12 22 11 1101 3002 2705 5701 ANCEST 99 R5 CaucLTNP2.3 12 12 12 HHG*2 HHF*2 2 11 12 11 0201 1101 4402 5601 ANCEST 101 7 R5 CaucLTNP5.7 12 12 12 HHG*2 HHF*2 2 11 22 11 0201 6801 2705 3503 ANCEST 146 R5 CaucLTNP9.3 11 11 11 HHC HHG*1 1 12 22 12 0201 3101 3901 5701 N.D. 281 CaucR 56.14* 11 11 11 HHC HHE 2 12 22 11 0101 0201 1402 2705 ANCEST 326 2 R5 Cauc

LTNP - VIREMIC CONTROLLERS CCR2 (V64I) 190G>ACCR5 -927C>TCCR5 del 554-585 (d32)CCR5 haplotype CCR5 haplotype CCL3L1_copies HCP5 731T>G HLA-C ZNRD1 HLA-A1 HLA-A2 HLA-B HLA-B Vial Dating RNA Viral Load Proviral RACE

rs1799864 rs1800024 rs333 rs2395029 rs9264942 rs3869068LTNP1.5 11 11 11 HHC HHG*1 3 11 12 11 0201 2401 1501 2705 ANCEST 154 3 R5 CaucLTNP15.2 11 11 11 HHC HHE 4 11 12 11 0201 1101 0702 5201 no possible to exclude 0761ANCEST 324 R5 CaucR 45.12 11 11 11 HHC HHC 2 11 12 11 0101 1101 0801 2705 MODERN 395 18 R5 Cauc

LTNP23.1 11 11 12 HHE HHG*2 3 11 11 11 0103 0201 3924 4102 ANCEST 729 R5 CaucLTNP7.3 11 11 12 HHC HHG*2 2 11 11 12 2601 2902 4403 4901 MODERN 775 13 R5 CaucLTNP6.2 11 11 12 HHC HHG*2 2 11 12 11 1101 1101 1401 5501 N.D. 1129 Cauc

CLINICAL LTNP CCR2 (V64I) 190G>ACCR5 -927C>TCCR5 del 554-585 (d32)CCR5 haplotype CCR5 haplotype CCL3L1_copies HCP5 731T>G HLA-C ZNRD1 HLA-A1 HLA-A2 HLA-B HLA-B Vial Dating RNA Viral Load Proviral RACE

rs1799864 rs1800024 rs333 rs2395029 rs9264942 rs3869068LTNP22.1 11 11 11 HHC HHG*1 2 11 12 11 0201 0201 2705 4901 MODERN 678 R5 CaucLTNP4.3 12 12 11 HHC HHF*2 1 11 22 12 2501 3201 1801 5801 MODERN 1733 30 R5 Cauc

LTNP12.4 11 11 12 HHC HHG*2 2 11 12 11 0101 2902 1402 4403 MODERN 2579 R5 CaucLTNP27.1 11 11 11 HHE HHE 2 11 12 12 0201 2501 0702 5801 no possible to exclude 0761MODERN 3133 R5 CaucLTNP10.6 11 11 11 HHC HHC 3 11 22 11 0201 0201 2705 3801 MODERN 3953 100 R5 Cauc

R 51.14 11 11 11 HHC HHC 2 11 12 12 3002 3101 1501 1801 MODERN 4994 R5 CaucLTNP25.1 11 11 12 HHC HHG*2 2 11 22 12 2601 2902 3801 4501 MODERN 7342 R5 Cauc

R 30.7 11 11 11 HHE HHE 2 11 11 12 1101 2601 1501 3501 MODERN 8765 110 R5 CaucR 64.9 12 12 12 HHG*2 HHF*2 3 11 12 11 0201 2301 4402 4901 no possible to exclude 2317MODERN 12297 320 R5 Cauc

LTNP24.1 12 12 12 HHG*2 HHF*2 2 11 11 11 0201 1101 0702 0702 no possible to exclude 0761MODERN 13247 R5 CaucLTNP14.5* 12 12 12 HHG*2 HHF*2 1 11 11 12 0201 2601 4403 5101 MODERN 16109 R5 South AmericanR 60.15* 11 11 11 HHC HHC 2 11 12 11 0301 2301 4002 4403 no possible to exclude 2317MODERN 18234 R5 Cauc

LTNP28.1 11 11 11 HHE HHE 2 11 12 11 1101 2902 0702 5207 no possible to exclude 0761MODERN 24294 R5 CaucLTNP16.3 11 11 11 HHC HHC 3 12 11 11 0101 0301 3501 5701 MODERN 28978 R5 CaucLTNP26.1 11 11 11 HHC HHE 3 12 22 11 0201 0201 5101 5701 MODERN 42788 R5 Cauc

NORMAL PROGRESSORSCCR2 (V64I) 190G>ACCR5 -927C>TCCR5 del 554-585 (d32)CCR5 haplotype CCR5 haplotype CCL3L1_copies HCP5 731T>G HLA-C ZNRD1 HLA-A1 HLA-A2 HLA-B HLA-B Vial Dating RNA Viral Load Proviral RACE

rs1799864 rs1800024 rs333 rs2395029 rs9264942 rs38690683200 12 12 11 HHE HHE 1 11 11 11 0201 0301 1801 3504 R5 Cauc3073 11 11 11 HHC HHE 1 11 12 11 0301 1101 1401 5101 R5 Cauc3218 11 11 11 HHA HHC 2 11 11 11 0201 0201 3503 4402 R5 Cauc3487 11 11 11 HHC HHG*1 3 11 11 11 0201 2402 1501 5501 Cauc5092 11 11 11 HHC HHG*1 3 12 12 12 0101 3303 3508 5701 R5 Cauc3216 11 11 11 HHC HHE 1 11 12 11 3201 6801 0801 4501 R5 Cauc3477 11 11 11 HHA HHA 2 11 22 11 0201 0201 2702 2705 Cauc3956 11 11 11 HHC HHC 1 11 11 11 0301 1101 3501 3503 R5 Cauc3100 11 11 11 HHC HHC 1 11 11 12 0201 2601 0702 1501 R5 Cauc3358 12 12 11 HHF*1 HHG*1 2 11 11 11 0201 0201 3502 4001 R5 Cauc5075 11 11 12 HHE HHG*2 2 11 22 11 2402 2402 3901 4405 Cauc

RAPID PROGRESSORSCCR2 (V64I) 190G>ACCR5 -927C>TCCR5 del 554-585 (d32)CCR5 haplotype CCR5 haplotype CCL3L1_copies HCP5 731T>G HLA-C ZNRD1 HLA-A1 HLA-A2 HLA-B HLA-B Vial Dating RNA Viral Load Proviral RACE

rs1799864 rs1800024 rs333 rs2395029 rs9264942 rs38690685062 11 11 11 HHE HHE 3 11 11 11 0201 0201 0702 4001 MODERN n.a. R5 Cauc

PR7.1 11 11 11 HHC HHE 2 11 11 11 0301 0301 0702 1518 no possible to exclude 0761MODERN 100789 225 R5 CaucPR4.1 11 11 11 HHC HHC 3 11 11 11 2402 2902 0702 4403 no possible to exclude 0761MODERN 226145 346 R5 Cauc3479 11 11 11 HHC HHC 1 11 12 12 0201 2601 3801 1801 MODERN n.a.3351 12 12 11 HHA HHF*2 2 11 11 11 0101 680101 0801 3501 MODERN 321577 R5 Cauc5652 11 11 11 HHA HHC 2 11 11 11 0101 2402 0801 1801 MODERN 741310 R5 Cauc5148 11 11 11 HHC HHG*1 2 11 11 11 0201 0301 0702 1801 MODERN n.a. R5 Cauc3496 12 12 11 HHC HHF*2 2 11 11 11 3201 6901 3501 3503 MODERN n.a. Cauc5113 11 11 11 HHC HHC 2 11 11 11 0101 290201 0801 3501 MODERN n.a. R5 Cauc3502 11 11 11 HHC HHE 3 11 12 11 0101 0201 070201 1302 MODERN n.a. R5 Cauc5061 11 11 11 HHA HHE 3 11 11 11 0201 0301 070201 070201 MODERN n.a. R55051 12 12 11 HHC HHF*2 2 11 11 12 0201 2901 0705 4001 MODERN n.a. R5 Cauc3487 11 11 11 HHC HHG*1 3 11 11 11 0201 2402 1501 5501 MODERN 41770 Cauc3532 11 11 11 HHC HHE 3 11 11 11 0201 0301 070201 070201 MODERN 123825 Cauc3172 12 12 11 HHC HHF*2 2 11 12 12 0201 2601 1801 440302 MODERN n.a. R5 Cauc3095 11 11 11 missing HHC 2 12 12 12 0201 6601 4102 7301 MODERN n.a. R5 Cauc3425 11 11 11 HHE HHG*1 3 11 11 11 0101 0301 0801 0801 MODERN 31800 Cauc3107 11 11 12 HHC HHG*2 2 11 11 11 2402 6801 1501 4402 MODERN n.a. R5 Cauc3851 11 11 11 HHC HHC 2 11 11 11 2402 2902 1801 440301 MODERN n.a. R5

PR6.1 11 11 11 HHC HHE 2 11 12 11 0201 1101 1302 5301 MODERN >500000 295 R5 Cauc3710 11 11 11 HHC HHE 1 11 11 12 0201 3001 1801 3501 MODERN 1526313 Cauc

PR2.1 11 11 11 HHC HHC 3 11 11 11 0101 6801 0801 3503 MODERN >500000 450 R5 Cauc3109 11 11 11 HHC HHE 1 11 12 11 0101 1101 3701 5501 MODERN 90592 R5 Cauc

PR3.1* 11 11 11 HHE HHE 2 11 11 11 0101 0202 0801 5301 MODERN 104134 40 R5 Cauc

Entorno

• Tropismo viral:• Los virus CXCR4 y dual trópicos son mas

patogénicos.

• Existe mucha mayor replicación en linfocitos CD4+ que en macrófagos u otros tipos celulares.

Patient Sampling

year

CD4+

cells/µl

%CD4+ CD8+

cells/µl

%CD8+ Ratio ß-2

µg/ml

CCR5

HLA-A HLA-B

LTNP 3 02/03 800 43.5 535 29 1.5 1.7

10/03 819 42.9 600 31 1.4 +/+ A0201/A0205 B2705/B5801a

04/04 823 44.7 567 31 1.5

01/05 880 43.8 604 30 1.5 2.2

Mean 830 44 576 30 1.5

LTNP 20 10/04 894 43 740 36 1.2 +/32 A0201/A2902 B3901/B4402b

06/05 855 43 697 35 1.2 2.48

04/06 855 40 885 40 1.0

Mean 868 42 774 37 1.1

LTNP 56 06/98 1034 49 507 24 2

02/99 969 54 434 24 2.2 1.1. +/+ A0101/A0201 B1402/B5701

02/00 946 46 571 28 1.7

07/01 824 50 422 26 2

04/02 974 45 557 26 1.7

11/04 938 50 437 23 2.1

06/05 906 48 466 25 1.9 2.1

Mean 941 49 485 25 1.9

LTNP 7 09/02 603 15 2718 66 0.2 2.7 +/32 A2601/A2902 B4403/B4901

09/04 570 15 2073 71 0.2

03/05 571 15 3212 74 0.2

Mean 581 15 2668 70 0.2

LTNP 30 01/98 930 36 1058 41 0.3 3.8 +/+ A1101/A2601 B1501/B3501c

Table 2. Immunological and genetic characteristics of the patients