Teorico 7 Y 8 - Clase Hiv 2005

HIV Liliana Martínez Peralta 2005 - www.mancia.com.ar

Centro Nacional de Referencia para el SIDA (CNRS) Departamento de Microbiología Facultad de Medicina, Universidad de Buenos Aires.

Virus de la Inmunodeficiencia Humana (HIV)

Genoma Proviral de HIV-1

Genes estructurales: • gag: codifica para la proteína de la cápside viral: p24, p17, p7 y p6. • pol: codifica para p10: proteasa, p66/51 : transcriptasa reversa y p32: integrasa. • env: codifica para las glicoproteínas de la envoltura gp120 y gp41.

Genes accesorios: • tat: aumenta la transcripción del ARN viral • rev: Regula la expresión del ARN viral • nef: aumenta la infectividad, disminuye la expresión de CD4 • vpr: favorece infección de células en reposo • vpu: favorece la liberación viral • vif: aumenta la infectividad

VIAS DE TRANSMISION • • • • • • •

PARENTERAL Por sangre o productos contaminados Trasplante de órganos o tejidos SEXUAL Mujer a hombre Hombre a mujer VERTICAL

MOMENTO DE LA TRANSMISIÓN DEL HIV DE LA MADRE AL HIJO lactancia materna

In utero Intraparto (%) (%)

NO

33

67

SI

25

55

Postnatal por lactancia materna (%)

20

Historia natural de la infección por HIV-1

ESTADIOS DE LA INFECCIÓN POR HIV SIN TERAPIA ANTIRRETROVIRAL

Linfocitos CD4

Linfocitos CD8

Anticuerpos Carga viral

0

1Primoinfección 2 1

2

3

Fase asintomática

4

5

6

7

8

clínica de SIDA 9Fase10 11 12 13

DIAGNÓSTICO SEROLÓGICO DE HIV TAMIZAJE: ALTA SENSIBILIDAD ELISA AGLUTINACIÓN DE PARTÍCULAS PRUEBAS RÁPIDAS (DOT BLOT)

CONFIRMACIÓN: ALTA ESPECIFICIDAD INMUNOFLUORESCENCIA INDIRECTA WESTERN BLOT (WB)

ALGORITMO PARA SEROLO GÍA DE HIV

SCR EENING: ELISA , A GLUTINAC ION

NR/N R

NR /R, R/N R

SE INF ORMA NEGATIVO

R /R

C ONFIR MACIÓN: WESTER N BLOT

ausenc ia d e bandas

S E IN FORMA NEGATIV O

dos de : p24, gp41, gp120/160

SE INF ORMA P OS ITIV O

c ualq uier patr ón que no cumpla con el criterio de positividad

SE INFORM A INDETER MIN AD O

WESTERN BLOT Criterio de interpretación Positivo: 2/3 bandas mayores (gp160/120, gp41, p24)

Indeterminado: No cumple criterio de positividad

Negativo: Ausencia de bandas

DIAGNÓSTICO PEDIÁTRICO DEL HIV-1 AgP24 (ELISA)

Plasma

PCR

PBMC Sangre entera

Aislamiento Viral

PBMC

HIV LA INFECCION ES DE CURSO VARIABLE

• • • • •

Media 5% 19% 20% 5%

SIDA

10 años 3 años 5 años 20 años N.P.

CV en plasma como marcador predictivo del descenso de CD4

CD4

BAJA MEDIANA ALTA

Años

CV

A

B

No detectable Dias post HAART

CUANTIFICACIÓN DE SIV POR PCR DE SINGLE CELL Tejido Gag copias/cél. % de CD4 inf. PBMC 1.45 30% NL mesent. 1.51 54% NL inguinal 1.45 49% Yeyuno 1.61 60% • CD4 infectadas tienen 1-2 copias de ADN de gag/célula. • 60% de células de memoria pueden ser infectadas en el pico de la viremia.

INFECCIÓN AGUDA • La mayoría de las células de memoria T CD4+ están en mucosa. • Pueden ser infectadas hasta 60%, lo cual es mucho más alto (100%) que en inf. Crónica. • Al día 14, 80% de las células infectadas desaparecen, representa una pérdida de 50% de todas las células de memoria TCD4 en pocos días, con más para perder. • La pérdida sólo puede ser atribuida a la infección viral.

Factores de patogenia • Muchos factores contribuyen a la patogenia del HIV. – Pérdida masiva de CD4 en fase aguda. – Activación inmune en fase crónica. – La infección y la muerte resultante de núcleos particulares de CD4 es el proceso que define estos fenómenos tanto en aguda como crónica.

MARCADORES VIROLOGICOS • • • • • •

p24 ADN proviral ARN plasma Fenotipo SI Fenotipo resistente a drogas Genotipo resistente a drogas

AMPLICOR ROCHE

QUANTIPLEX HIV-1

TARGE T PROBES

Pre-amplifier

CAPTURE PROBE S

bDNA Amplifier 15 al cali ne-phospha ta se label ed DNA branches

RN A

CAPTURE Dioxetane

SI GN AL AMPLI FI CATI ON

CHEMILUMIN ESCEN CE

CUANTIFICACION DE HIV(ARN) EN PLASMA TECNICA • b-DNA • Nasba • Monitor

SENSIBILIDAD I II 500 400 200

50 40 20

Secuenciación Nucleotídica Secuencia nucleotídica

Alineación de Secuencias

Número estimado de personas que vivían con HIV a fines del 2004 (ONUSIDA)

ARGENTINA: Casos de SIDA (Septiembre 2003) TOTAL Casos:

26.832

HOMBRES

19.950

Media de Edad 34

MUJERES

6.360

Media de Edad 29

NIÑOS (< 13 años)

1.812

TOTAL DEFUNCIONES

16.677

HOMBRE/MUJER GENTE VIVIENDO CON HIV (Estimado)

3:1 130.000

Fuente: Programa Nacional de Lucha contra los Retrovirus Humanos, SIDA y ETS. Ministerio de Salud, Argentina. Septiembre 2004.

Distribución de los casos notificados de SIDA según vía de transmisión, 1982-2004. Transfusión 1,0% Bisexual 4,2% Vertical 6,8%

Hemofilia 1,0%

Ignorado 5,5% UDI 33,5%

Homosexual 18,7% Heterosexual 29,1%

Fuente: Programa Nacional de Lucha contra los Retrovirus Humanos, SIDA y ETS. Ministerio de Salud, Argentina. Septiembre 2003.

Distribución de los casos notificados de SIDA según vía de transmisión, 2003. Hemofilia 1,0% Transfusión 1,0% Bisexual 4,2% Vertical 6,8% Homosexual 18,7%

Ignorado 5,5% UDI 16,4%

Heterosexual 46,4%

Fuente: Programa Nacional de Lucha contra los Retrovirus Humanos, SIDA y ETS. Ministerio de Salud, Argentina. Septiembre 2004.

HOMBRES

70 60 50 40 30 20 10 0 82-90

91-92

UDI

93-94

hijo madre

95-96

97-98

hetero

99-00

hsh

MUJERES

70 60 50 40 30 20 10 0 82-90

91-92

UDI

93-94

95-96

hijo madre

97-98

hetero

99-00

Total

Media de edad (años)

TB

211

34

66%

ITS

801

31

81.4%

TSF

625

36

HSH

694

29

100%

UDI

178

30

78.6%

UCNI

504

28

69.8%

Población

Hombres (%)

Seroprevalencia de HIV en distintas Poblaciones de Riesgo

44,3 45

PREVALENCIA (%)

40 35 30 25

16,6

20

13,8

15

7,4

10

6,3

3,2

5 0

UDI

TB

HSH

ITS

UCNI

TSF

GRUP OS DE RI E SGO

CNRS 2004

Seroprevalencia y seroincidencia de HIV en distintas Poblaciones de Riesgo 45

Porcentage

40 35 30 25 20 15 10 5 0

H S H

UD

I M

A

98 9 1 M

A

99 9 1 M

A

00 0 2

Prevalencia

S IT

UC

NI

Incidencia

TB

TS

F

Prevalencia de Infecciones de transmisión sanguínea y sexual en poblaciones vulnerables al HIV. Argentina, 2000-2004. Población vulnerable (Año del estudio)

Población de estudio (N)

Prev. HIV (%)

Prev. HBV (%)

Prev. HCV (%)

Prev VDRL (%)

Prev HTLVI/II (%)

HSH (2000-01)

694

13,8

34,0

1,6

6,9

0,3

HSH (2003-04)

877 *

7,5

23,8

0,8

6,8

NR

TS (2002-03)

625

3,2

14,4

4,3

45,7

1,6

UDI (2001-02)

174

44,3

42,5

54,6

NR

16,8

UCNI (2002-03)

504

6,3

9,0

7,5

4,2

NR

TB (2002-03)

211

16,6

19,2

11,4

6,7

2,1

ITS (2001-02)

801

7,4

15,0 **

5,8 **

18,6

NR

HSH (Hombre que tienen sexo con hombre); TS (Trabajadora sexual) UDI (Usuario de drogas inyectables); UCNI (Usuario de cocaína no inyectable) TB (Paciente con tuberculosis); ITS (Consultante de servicios de infecciones de transmisión sexual) * Se manifestaron HIV negativos ** N = 400 personas NR No Realizado

HIV

TIPOS GRUPOS SUBTIPOS SUB-SUBTIPOS INTER-SUBTIPOS RECOMBINANTES FORMAS RECOMBINANTES CIRCULANTES (CRF) FORMAS RECOMBINANTES INDIVIDUALES (URF) Cepas SI - NSI cuasiespecies

B

F

Genoma diploide

Variante heterogénea

Variante heterogénea

CRF URF Formas recombinantes

Global distribution of HIV-1 env subtypes (1999) by region

B

Others

E 5%

D 5%

(F, G, H, J, NT)

3%

B

B A

A 23%

E A

B A

B E

C 56%

B 8%

5.6 Million estimated new global HIV-1 infections in 99 North America 44,000 Latin America & Caribbean 210,000 Western Europe 30,000 Eastern Europe & Central Asia 95,000 North Africa & Middle East 19,000 Sub Saharan Africa 3,800,000 East Asia & Pacific 120,000 South & South East Asia 1,300,000 Australia & New Zealand 500

Others (F,NT) C B

Others

C

D

A C

B

CRF01_AE CRF02_AG CRF03_AB CRF04_cpx CRF05_DF CRF06_cpx

B,A/E,C,A/B,D,F,G,H,J,A/G B,A/E,C,A/G,D

group O

group O

C,A/E,B,B B,B/C A/G, G

B, F, B/F, B/F, C

A,C,A/G D,F,G,H,J,A/E, D,F,G,H,J,A/E, B, group O, N

B

RESULTADOS DE HMA HM

MSM

F

73.2% (30)

8.7% (4)

B

26.8% (11)

91.3% (42)

Current Status GENOTYPE DISTRIBUTION HMA (env)

COLOMBIA ECUADOR PERU BOLIVIA PARAGUAY ARGENTINA* URUGUAY CHILE

A 0 2 1 0 0 0 0 0

B 48 166 356 92 3 51 22 5

F 0 1 2 6 1 130 22 0

C 0 0 0 0 0 1 0 0

ARMA159 ARMA185 URTR023 URTR035 ARMA097 ARMA006 BOL137 URTR017 86ARCH003 87ARCH014 ARMA038 ARMA036 ARMA037 ARMA070 ARMA029 ARMA062 ARMA132 ARMA173 ARMS008 ARCH054 BOL122

gag

pol

vpr

vif

vpu

rev tat env env

LTR nef

VPU START (6060)

gp160 START VPU END

gp120 START (6308)

100

100

80

76

83

81

80 74

100

81

99

90

100

75

74

95

94

100

100

100

94

72

78

100

100

100

70

76

100

100

80

100

87

100

100

100

85

96

100

73

100 100

92

73

92

94 74

100 100

83

100

100

B subtype

F subtype

95

Conserved region

86

84ARCH054 85ARCH002 86ARCH040 86ARCH003 87ARCH052 87ARCH043 87ARCH005 87ARCH014 87ARCH007 87ARCH046 88ARCH045 89ARCH011 95ARCH018 95ARCH017 95ARCH019 95ARCH016 00ARCH027 00ARCH035 00ARCH025 00ARCH032 00ARCH022 00ARCH021 00ARCH024 B/F unresolved

1984 1985 1986

1987

1988 1989 1995

2000

ORIGEN DEL HIV-2

Transmisión a través de especies • 1) Similitud en la organización genómica. • 2) Parentesco filogenético. • 3) Prevalencia en el hospedador natural. • 4) Coincidencia geográfica. • 5) Posibles vías de transmisión.

EL HABITAT NATURAL DEL SOOTY MANGABEY COINCIDE CON LAS AREAS ENDEMICAS DE HIV-2

Evidencias filogenéticas de eventos independientes de transmisión del SIVsm al humano

ORIGEN DEL HIV-1

Marilyn • Importada de Africa (juvenil), país de origen desconocido. 1959. • Utilizada como hembra lactante hasta su muerte a los 26 años. • Seropositiva para anticuerpos anti HIV en 1985. Lancet 1986 Mar 22;1(8482):678-9 • En 1985 muere al dar a luz a mellizos.

DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA DEL Pan troglodytes

Distribución geográfica geográfica del chimpanzé delDistribución chimpancé

Epicentro de la epidemia

Distribución geográfica de sub-especies de Pan troglodytes

El hábitat del P. t. troglodytes coincide con el área endémica del HIV-1 grupo M, O y N

Area endémica de Grupos M, O y N

Evidencia filogenética de tres ingresos independientes de SIVcpz al hombre