Estudo da diversidade genética do HIV- 1 e resistência primária a anti- retrovirais em pacientes soropositivos do Estado de Santa Catarina Coordenador:

Ilíada Rainha de Souza - UFSC

Secretaria de Estado da SaúdeSecretaria de Estado do Desenvolvimento Econômico

Sustentável

Estudo da diversidade genética do HIV-1 e resistência primária a anti-

retrovirais em pacientes soropositivos do Estado de Santa Catarina

Coordenador: Prof. Dr. Aguinaldo R. PintoDepartamento de Microbiologia, Imunologia e ParasitologiaCentro de Ciências BiológicasUniversidade Federal de Santa Catarina



Sustentável

Equipe:Dr. Carlos R. Zanetti – UFSC/SC

Dr. Edmundo C. Grisard – UFSC/SC

Dr. Luiz Gustavo Escada Ferreira – HRSJ/SC

Dra. Mariza Morgado – Fiocruz/RJ

Dr. Gonzalo Bello – Fiocruz/RJ

Dr. Monique Lindenmeyer Guimarães – Fiocruz/RJ

MSc. Tiago Gräf – UFSC/SC

Artur Battisti – UFSC/SC



Sustentável

Objetivo

Estudar a diversidade viral do HIV-1 circulante no Estado de Santa Catarina e estimar, de forma

preliminar e descritiva, a freqüência e diversidade de mutações que conferem resistência primária a

anti-retrovirais na população de indivíduos soropositivos desse Estado.

Distribuição dos subtipos do HIV-1

Epidemiologia molecular do HIV-1 no Brasil:

• Subtipo B: 70-90% das infecções• Subtipo F1: 3-17% das infecções• Recombinantes BF1: 2-14% das infecções• Subtipo C: 0-3% das infecções

(SA FILHO et al., 2005; GADELHA et al., 2003; CARDOSO et al., 2009; MACHADO et al., 2009)

Regiões Norte, Nordeste, Sudeste e Centro-Oeste

Região Sul:

• Grande prevalência de Subtipo C: 20 a 79%

(SANTOS et al., 2007; LOCATELLI et al., 2008; RODRIGUES et al., 2010; TOLEDO et al., 2010)

TERAPIA ANTIRETROVIRAL

• Capaz de aumentar a sobrevida do paciente em muitos anos;

• Seis classes de medicamentos disponíveis:

NRTI – Inibidores nucleosídicos da RTNNRTI – Inibidores não nucleosídicos da RTPI – Inibidores da proteaseINTI - Inibidores da integraseInibidores de fusãoInibidores de entrada

RESISTÊNCIA:

Mutações Resistência primária em indivíduos virgens de tratamento



Sustentável

Metodologia

•Blood samples from 82 HIV-positive patients followed up at public reference services from Florianópolis metropolitan area (Hospital Regional Dr. Homero de Miranda Gomes/São José), were collected from May 2008 to February 2009;

•PBMC were isolated and whole DNA were extracted;•Nested-PCR amplification and sequencing of the HIV-1 env-gp120

and pol (protease/reverse transcriptase and integrase) regions; •Alignment using ClustalX and phylogenetic inferences by neighbor

joining (NJ) algorithm;•Bootscaning analysis using Simplot program;•Drug resistance profile was analyzed at the Stanford HIV Drug

Resistance Database.

Região PR/RT – 82 amostras analisadas

Subtipo B –13,5%Subtipo F1 – 1,2%Subtipo C – 74,5%

Formas Recombinantes – 10,8%CRF31_BC – 3,6%URF_BC – 6%URF_BF – 1,2%

BR10SC100BR10SC135 BR10SC73 BR10SC51 BR10SC143

BR10SC130BR10SC141

BR10SC22 BR10SC19

BR10SC40

BR10SC14

BR10SC33

BR10

SC38

BR

10S

C97

BR

10S

C02

BR

10S

C04

BR

10S

C15

BR

10S

C69

BR

10S

C09

BR

10S

C13

299

BR

10S

C12

1B

R10

SC

07B

R10

SC

120

C.B

R.2

004.

04B

R07

3B

R10

SC

24B

R10

SC

12B

R10

SC

99B

R10

SC

43B

R10

SC

56

BR10

SC03

BR10SC12

6

BR10SC11

5

BR10SC127

BR10SC70

BR10SC11

BR10SC42

BR10SC140

99BR10SC06

BR10SC77

BR10SC53

BR10SC30

BR10SC13897

BR10SC106BR10SC13BR10SC54

BR10SC50

BR10SC116

BR10SC83

BR10SC96

C.BR.2004.04BR021

C.BR.2004.04BR038

BR10SC32

BR10SC47

BR10

SC10

7BR

10SC

72

BR

10S

C89

BR

10S

C78

BR

10S

C52

BR

10S

C91

BR

10S

C05

BR

10S

C01

BR

10S

C13

3B

R10

SC

131

100

F1.

BR

.199

3.9

3BR

020

1

F1.

BR

.200

2.0

2BR

082

46 B

F.B

R.2

001.

01B

R08

7

BR

10S

C44

100

BR

10S

C88

BR

10S

C34

BR

10S

C08

B.BR

.200

2.02

BR00

8

BR10

SC65

BR10SC35

BR10SC11

3

100

BR10SC29BR10SC71

B.BR.2002.02BR013BR10SC46

B.FR.1983.HXB2 copy LAI

BR10SC82

9910

0

0.01



Sustentável

Resultados e Discussão

Fig.1. Frequency of HIV-1 subtypes at the different genomic regions analyzed. HIV-1 subtypes were determined by phylogenetic and bootscaning analyses, as described in Methods.



Sustentável


Total(n=82)

Subtype C(n=54)

Subtype B(n=11)

BC Mosaic(n=15)

Mean age (years) 37.8 ± 10 39 ± 9.2 31.3 ± 9.3 37 ± 11Sex (%) Male 40 (48.8%) 23 (43%) 9 (82%) 7 (46.7%)

Female 42 (51.2%) 31 (57%) 2 (18%) 8 (53.3%)

Mean Diagnostic year 2004 ± 3.8 2004 ± 4.3 2005 ± 2.1 2005 ± 2.7Exposure Categories Heterossexual 58 (70.6%) 41 (76%) 3 (27.3%) 12 (80%) MSM 18 (22%) 9 (16.5%) 8 (72.7%) 1 (6.6%)

Injection Drug User 4 (5%) 3 (5.5%) - 1 (6.6%) Unknown 2 (2.4%) 1 (2%) - 1 (6.6%)Mean CD4 T-cell count 513 ± 312 492 ± 269 563 ± 429 522 ± 366Mean Viral Load (log10) 4.1 ± 0.8 4.1 ± 0.8 4.4 ± 0.9 3.9 ± 0.7

Table : Epidemiological data of HIV-1 infected individuals according to the virus subtype.

Associação altamente significativa (p<0,001) entre subtipo C e mosaico BC com a categoria de exposição heterossexual e subtipo B e categoria HSH

Distribuição dos subtipos e formas recombinantes do HIV-1 nas categorias de exposição Heterossexual, HSH e UDI.

Apenas 5,2% dos Heterossexuais eram infectados pelo subtipo B;

50% dos indivíduos do grupo HSH eram infectados pelo subtipo C;

Mais de 70% do grupo UDI era infectado pelo subtipo C.

Subtipo B quase restrito a categoria HSH e subtipo C circulando em todas categorias de exposição.

Subtipo B quase restrito a categoria HSH e subtipo C circulando em todas categorias de exposição.



Sustentável


Phylogenetic analysis of CRF31_BC-like sequences: Neighbor-joining phylogenetic tree of PR/RT region (2316–3316 nt relative to HXB2), including only the CRF31_BC-like sequences from Santa Catarina (black diamonds) and subtype reference sequences. Reliability was tested with 1000 replicates bootstrapped, values considering significant (above 70%) are shown.

Distribuição dos subtipos do HIV-1 e formas recombinantes nos estados da região sul do Brasil (RT/protease)

Maior prevalência de subtipo C em Santa Catarina;

Baixa prevalência de CRF31_BC no estado de Santa Catarina;

Grande prevalência de URF_BC em Florianópolis.



Sustentável

Sample Pol Subty

pe

PI resistance mutations

NRTIresistance mutations

NNRTI resistance mutations

INTIresistance mutations

Resistance ProfileLow Intermediate High

BR10SC06 C S147R + E138A

RAL, ELV

BR10SC07 C N88D NFVBR10SC29 B K219Q AZTBR10SC42 C M46I NFVBR10SC46 B V75M DDI d4TBR10SC47 C K101E,

V106M, G190A, M230L

ETR DLV, EFV, NVP

BR10SC50 C M41L, T215C

ABC, DDI, TDF

AZT, d4T

BR10SC107 C M41L G190A AZT, d4T, ETR

EFV NVP

BR10SC131 C K103N DLV, EFV, NVP

Table 2: Primary drug resistance mutations associated to protease, reverse

transcriptase and integrase genes among treatment naïve patients.

PI: protease inhibitors; NRTI: nucleoside reverse transcriptase inhibitors; NNRTI: non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors; INTI: integrase inhibitors. ABC: abacavir; AZT: zidovudine; DDI: didanosine; DLV: delavirdine; d4T: stavudine; EFV: efavirenz; ETR: etravirine; NFV: nelfinavir; NVP: nevirapine, TDF: tenofovir; RAL: Raltegravir and ELV: elvitegravir.

9/82

Vigilância de transmissão de cepas resistentes a antiretrovirais



Sustentável

Impactos do Projeto – Científico

• Grande prevalência de subtipo C em FLN/SC

• Baixa frequência de CRF31_BC

• Grande número de sequências mosaico BC

• Associação entre subtipo C e recombinantes BC com a categoria de

exposição heterossexuais, assim como entre subtipo B e a categoria HSH

• Prevalência de DRM acima da média brasileira.



Sustentável

Impactos do Projeto – Econômico/Social/SUS

As análises do presente estudo fornecem dados preliminares à comunidade médica e científica sobre a resistência primária contra drogas utilizadas no tratamento de indivíduos soropositivos no Estado de Santa Catarina. Estes resultados poderão determinar melhoras no tratamento anti-retroviral, utilizando-se assim, apenas formulações contra as quais o vírus não apresente resistência. A utilização da medicação correta desde o início da terapia anti-retroviral representará para o Estado uma redução nos gastos públicos com medicação e internação dos pacientes HIV positivos. Além disso, o uso de terapia anti-retroviral eficaz torna a carga viral do paciente baixa ou indetectável, isto faz com que paciente permaneça saudável por um maior período, reduzindo o aparecimento de doenças oportunistas causadas pela AIDS e conseqüentemente o número de internações em unidades de saúde pública, bem como diminuir a transmissão de cepas virais resistente a drogas.



Sustentável

Produção CientíficaTrabalhos apresentados em Congressos:1.Prevalence of protease and reverse transcriptase drug resistance mutations in drug naïve HIV1-

positive individuals in metropolitan area of Florianópolis – XXI Encontro Nacional de

Virologia, Gramado - RS, 2010.

2. Characterization of HIV-1 circulating in metropolitan area of Florianópolis confirms the high

prevalence of subtype c and recombinants BC in Santa Catarina State - XXI Encontro Nacional

de Virologia, Gramado-RS, 2010. 2010.

3. High prevalence of HIV-1 clade C in the metropolitan area of Florianópolis, Santa Catarina,

Brazil – XX Encontro Nacional de Virologia, Brasília – DF, 2009.



Sustentável

Produção Científica

Dissertação de Mestrado concluída: Tiago Gräf. Epidemiologia molecular do HIV-1 e resistência primária a anti-retrovirais em indivíduos soropositivos da reigão metropolitana de Florianópolis/SC. 2010. Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências/ UFSC. Orientador: Aguinaldo Roberto Pinto e Gonzalo Bello

Tese de Doutorado em andamento:

Tiago Gräf. Análise da dinâmica de transmissão e disseminação do HIV no Sul do Brasil: uma aplicação da epidemiologia molecular na saúde pública. Início: 2011. Tese de Doutorado em Biotecnologia e Biociências/UFSC. Orientador: Aguinaldo Roberto Pinto.



Sustentável



Sustentável



Sustentável

Produção científica

Artigos científicos em revista internacional indexada

Gräf & Pinto. The increasing prevalence of HIV-1 subtype C in Southern Brazil and its dispersion through the continent. Critical Reviews in Microbiology, submetido.



Sustentável

Desdobramentos

Projeto: Análise da dinâmica de transmissão e disseminação do HIV no Sul do Brasil: uma aplicação da epidemiologia molecular na saúde pública.

Objetivo: Caracterizar a dinâmica de transmissão do HIV-1 subtipo C em diferentes cidades da região sul do Brasil, destacando a história migratória deste subtipo e as mutações que conferem resistência a drogas.

Equipe: UFSC, Hospital Regional de São José, Fiocruz/RJ, Centro de Desenvolvimento Técnico e Científico (CDCT) da Fundação Estadual de Produção e Pesquisa em Saúde (FEEPS) da Secretaria da Saúde RS, Programas municipais de DST/Aids Joinville, Blumenal, Chapecó, Criciúma, Lages, Itajaí, Uruguaiana, Santa Maria, Rio Grande, Santa Cruz do Sul, Porto Alegre, Caxias do Sul e Cruz Alta.

Casuística: 300. Aprovado pelo CEP.



Sustentável

OBRIGADO.

Documents

Estudo da diversidade genética do HIV- 1 e resistência primária a anti- retrovirais em pacientes soropositivos do Estado de Santa Catarina Coordenador: