Polimorfismo da Long Terminal Repeat (LTR) do HIV-1 em amostras do sul do Brasil
Data
2016-01-27
Autores
Silva, Lourenco Moises Pereira da Costa Teixeira da 
Orientadores
Diaz, Ricardo Sobhie
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Resumo
Upon cell entry, reverse transcription of genomic RNA of HIV-1 and the core input of the complex pre-integrative viral DNA is then integrated into the cell host genome. The transcription of HIV-1 provirus is regulated by various transcription factors that interact with the regulatory elements of LTR region that are involved in trans-activation of identical LTR. There are two LTRs, each located at one end of the provirus of HIV-1. Each LTR is divided into three regions: U3, R and U5A U3 region is divided into three elements: promoter, enhancer, and modulatory region and contain important binding sites for cellular proteins that regulate viral transcription levels. The R region contains the tat responsive element (TAR) that functions as an enhancer for binding to the viral protein trans-activator of transcription (Tat - transactivator of transcription) and is essential in the production of viable viral transcripts. Another important region is the U5 which contains binding sites for cellular transcriptional factors that are important for viral infectivity. The high genetic diversity of HIV-1 is due to the high viral replication rate, the high mutation rate, insertions, deletions and genetic recombination events. Binding sites in the LTR have been described in various subtypes of HIV-1. In HIV-1 subtype C there is greater possibility of duplication factor Nf-kB and increased virulence by increasing transcription and viral replication, thus presenting the form duplication of NF-kB appears more effective than the native form without duplication. This study aimed to confirm the presence of duplication most commonly in HIV-1 subtype C and clarify if the variability in the LTR can influence the efficiency of viral transcription and could contribute to virulence of different subtypes and recombinant forms. A total of 15 samples from a group of patients presenting recent infection from southern Brazil, from a testing center of Rio Grande do Sul, where is expected to find high prevalence of subtypes of interest to the study (C, B and F). The LTR fragments were determined by nested PCR and direct sequencing using specific primers. After sequencing and editing, the sequences were analyzed phylogenetically. In this study, we found predominantly subtypes B, C and F, confirming the literature data. Duplication of NF-kB appears predominantly associated with the subtype C. However, there was no statistical significance when comparing sequences with no duplication or replication of NF-kB, according to HIV subtypes or viral load.
Após entrada na célula, a transcrição reversa do RNA genômico do HIV-1 e entrada no núcleo do complexo pré-integrativo, o DNA viral é então integrado no genoma da célula hospedeira. A transcrição do provírus de HIV-1 regulada por diferentes fatores de transcrição que interagem com elementos regulatórios da região long terminal repeat (LTR) e estão envolvidos na trans-activação da LTR. Há duas LTRs idênticas, localizadas cada uma em uma extremidade do HIV-1 proviral. Cada LTR está dividida em 3 regiões: U3, R e U5A, sendo que a região U3 está dividida em três elementos: promotor, enhancer, e região moduladora, e contém importantes sítios de ligação de proteínas celulares que regulam os níveis de transcrição viral. A região R contém o Tat responsive element (TAR) que funciona como um enhancer durante a ligação com a proteína viral trans-activadora da transcrição ((Tat) - trans-activator of transcription) essencial na produção de transcritos virais viáveis. A região U5 contém outros locais de ligação para factores transcricionais celulares que são importantes para infectividade viral. A alta diversidade genetica do HIV-1 é devida a alta taxa a que o vírus morre e é reposto (viral turnover), à elevada taxa de mutação, a deleções e inserções e a eventos de recombinação. A variabilidade genética em sítios de ligação da LTR foi já descrita em vários subtipos de HIV-1. No HIV-1 do subtipo C há maior possibilidade de duplicação do fator Nf-kB o que se relacionaria com o aumento da transcrição e replicação viral. Assim, a forma que apresenta duplicação de Nf-kB apresenta-se mais infectante do que a forma nativa sem a duplicação. Este estudo possuiu como objetivo confirmar a presença mais frequente de duplicação no HIV-1 de subtipo C e clarificar se a variabilidade na LTR pode relacionar-se com marcadores substitutivos de replicação viral (carga viral) e com o perfil de subtipos virais. Foram utilizadas 15 amostras de um grupo de pacientes da Região Sul do Brasil, provenientes centro de testagem do Rio Grande do Sul apresentando infecção recente. Os fragmentos da LTR, foram determinados por nested PCR e sequenciamento direto, utilizando primers específicos. Após o sequenciamento e edição, as sequências foram analisadas quanto a presença de NF-kB, carga viral e subtipos virais. Encontramos predominantemente os subtipos B (33.4%), BC (13.3%), C(40%) e F(13.3%). A duplicação de Nf-kB aparece predominantemente associada ao subtipo C. Não se verifica relevância estatística quando se comparam sequências com duplicação ou sem duplicação de Nf-kB considerando os dados com a carga viral das mesmas. Relacionando os subtipos com os dados de duplicação de Nf-kB e de carga viral, não foi encontrada uma relação direta, eliminando a possibilidade de inferir acerca de maior ou menor índice de replicação viral de um determinado subtipo.
Após entrada na célula, a transcrição reversa do RNA genômico do HIV-1 e entrada no núcleo do complexo pré-integrativo, o DNA viral é então integrado no genoma da célula hospedeira. A transcrição do provírus de HIV-1 regulada por diferentes fatores de transcrição que interagem com elementos regulatórios da região long terminal repeat (LTR) e estão envolvidos na trans-activação da LTR. Há duas LTRs idênticas, localizadas cada uma em uma extremidade do HIV-1 proviral. Cada LTR está dividida em 3 regiões: U3, R e U5A, sendo que a região U3 está dividida em três elementos: promotor, enhancer, e região moduladora, e contém importantes sítios de ligação de proteínas celulares que regulam os níveis de transcrição viral. A região R contém o Tat responsive element (TAR) que funciona como um enhancer durante a ligação com a proteína viral trans-activadora da transcrição ((Tat) - trans-activator of transcription) essencial na produção de transcritos virais viáveis. A região U5 contém outros locais de ligação para factores transcricionais celulares que são importantes para infectividade viral. A alta diversidade genetica do HIV-1 é devida a alta taxa a que o vírus morre e é reposto (viral turnover), à elevada taxa de mutação, a deleções e inserções e a eventos de recombinação. A variabilidade genética em sítios de ligação da LTR foi já descrita em vários subtipos de HIV-1. No HIV-1 do subtipo C há maior possibilidade de duplicação do fator Nf-kB o que se relacionaria com o aumento da transcrição e replicação viral. Assim, a forma que apresenta duplicação de Nf-kB apresenta-se mais infectante do que a forma nativa sem a duplicação. Este estudo possuiu como objetivo confirmar a presença mais frequente de duplicação no HIV-1 de subtipo C e clarificar se a variabilidade na LTR pode relacionar-se com marcadores substitutivos de replicação viral (carga viral) e com o perfil de subtipos virais. Foram utilizadas 15 amostras de um grupo de pacientes da Região Sul do Brasil, provenientes centro de testagem do Rio Grande do Sul apresentando infecção recente. Os fragmentos da LTR, foram determinados por nested PCR e sequenciamento direto, utilizando primers específicos. Após o sequenciamento e edição, as sequências foram analisadas quanto a presença de NF-kB, carga viral e subtipos virais. Encontramos predominantemente os subtipos B (33.4%), BC (13.3%), C(40%) e F(13.3%). A duplicação de Nf-kB aparece predominantemente associada ao subtipo C. Não se verifica relevância estatística quando se comparam sequências com duplicação ou sem duplicação de Nf-kB considerando os dados com a carga viral das mesmas. Relacionando os subtipos com os dados de duplicação de Nf-kB e de carga viral, não foi encontrada uma relação direta, eliminando a possibilidade de inferir acerca de maior ou menor índice de replicação viral de um determinado subtipo.
Descrição
Citação
SILVA, Lourenco Moises Pereira da Costa Teixeira da. Polimorfismo da Long Terminal Repeat (LTR) do HIV-1 em amostras do sul do Brasil. 2016. Dissertação (Mestrado) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2016.