Messung des Virusreservoirs und der Immunfunktion bei HIV-1-infizierten Patienten unter antiretroviraler Therapie

Einführung

Die derzeitige antiretrovirale Therapie (ART) ist hochwirksam, um die Viruslast im Plasma unter die Nachweisgrenze zu drücken und die Wirtsimmunität wiederherzustellen, wodurch das Überleben von HIV-1-infizierten Patienten erheblich verlängert wird. Allerdings wird HIV-1 innerhalb von Wochen nach einer Unterbrechung oder unregelmäßigen Medikation wieder auf das Niveau vor der Behandlung ansteigen1,2. Der Grund, warum HIV-1 durch leistungsstarke ART nicht ausgerottet werden kann, lässt sich dadurch erklären, dass das Reservoir an latentem HIV-1 in ruhenden CD4-T-Zellen auch bei langfristiger Unterdrückung der viralen Plasma-RNA bestehen bleibt. Derzeit werden mehrere Therapieansätze untersucht, die darauf abzielen, einen Virusrückfall nach einer Behandlungsunterbrechung zu verhindern oder zu verzögern und so eine Remission nach der Behandlung oder eine funktionelle Heilung von HIV-1 herbeizuführen3. Ziel dieser Studie ist es, die Größe des Virusreservoirs und der HIV-1-spezifischen T-Zell-Reaktion bei HIV-1-infizierten Patienten während der ART zu messen, um den Mechanismus der HIV-1-Persistenz zu verstehen und anschließend eine mögliche Strategie für eine funktionelle Heilung festzulegen.

Methoden Einschreibungskriterien

1. Bestätigte HIV-1-infizierte Patienten, die regelmäßig nachuntersucht werden und eine antiretrovirale Therapie erhalten
2. Männer mit 20-50 Jahren

Ausschlusskriterien

1. Schwere Komorbidität
2. Offensichtliche Leber- oder Nierenfunktionsstörung
3. Sie erhalten eine immunsuppressive Therapie

Dauer und Häufigkeit Insgesamt 48 Wochen Nachbeobachtung und Labormessung alle 8 Wochen

Labormessung Wir entnehmen den Probanden die Blutprobe, nachdem sie die Einverständniserklärung unterzeichnet haben. Vom Ausgangswert bei der Einschreibung bis zum Ende der 48 Wochen werden alle 8 Wochen etwa 30 ml Blut entnommen und zur Bestimmung des Virusreservoirs und der HIV-1-spezifischen T-Zell-Antworten verschickt.

HIV-1-Gag-spezifische T-Zell-Reaktionen Rekombinantes HIV-1-Gag p24 (5 µg/ml; Research Diagnostics, Inc.) wird als HIV-1-Antigen verwendet. PBMC (106) wird mit oder ohne p24 in Platten mit 24 Vertiefungen 6 Tage lang inkubiert. Die Häufigkeit von T-Zellen mit BrdU-Einbau wird mittels Durchflusszytometrie gemessen.

HIV-Virusreservoirs

Spiegel und Inhalt der HIV-Virusreservoirs im peripheren Blut werden in CD4+-T-Zellen (dem Hauptzelltyp, der das HIV-Reservoir beherbergt) in zwei Hauptkomponenten analysiert:

• Provirale DNA
• Zellassoziierte (CA) HIV-RNAs Die Quantifizierungen sowohl für HIV-pvDNA als auch für CA-RNA basieren auf dem PCR-basierten quantitativen System.

Provirale DNA-Bewertung Die Blutproben werden zur Isolierung von CD4+-T-Zellen für die zelluläre DNA-Extraktion verwendet.

Eine standardisierte aliquote Menge extrahierter DNA wird verwendet, um den HIV-pvDNA-Spiegel durch einen PCR-basierten quantitativen Test zu bestimmen, der auf die konservierte Region des HIV-Gens abzielt. Der HIV-pvDNA-Gehalt wird als Kopien pro Million CD4+-T-Zellen angegeben. Die eingegebene Zellzahl wird durch eine separate PCR bestimmt, die auf menschliche endogene Gene abzielt.

Zellassoziierte (CA) HIV-RNA Die gesamte zelluläre RNA wird aus CD4+ T-Zellen extrahiert, um durch reverse Transkription vollständig komplementäre DNA (cDNA) zu erzeugen. Die cDNA wird dann verwendet, um den CA-HIV-RNA-Spiegel durch einen PCR-basierten quantitativen Test zu bestimmen, der auf die konservierten HIV-Sequenzen in einem vom Sponsor benannten Labor abzielt. Auf der CA-RNA-Ebene werden Kopien endogener Transkripte des Housekeeping-Gens präsentiert, deren Kopienzahl unabhängig durch eine separate PCR bestimmt wird, die auf die RNA-Transkripte des Housekeeping-Gens abzielt.

Referenz

1. Pinkevych M, et al. Eine HIV-Reaktivierung aufgrund einer Latenz-Nachbehandlungsunterbrechung erfolgt durchschnittlich alle 5–8 Tage – was Auswirkungen auf die HIV-Remission hat. PLOS Pathog11, e1005000 (2015).
2. Bloch MT, et al. Die Rolle von Hydroxyharnstoff bei der Verbesserung der virologischen Kontrolle, die durch strukturierte Behandlungsunterbrechung bei primärer HIV-Infektion erreicht wird: Endergebnisse einer randomisierten klinischen Studie (Pulse). J. Erwerb. ImmunDef. Syndr. 42,192-202 (2006)
3. DavenportMP, et al. Funktionelle Heilung von HIV: das Ausmaß der Herausforderung. Nature Rev Immunol 19: 45 (2019)