Compartimentación de variantes virales entre plasma y células mononucleares de sangre periférica en pacientes con infección crónica por virus de hepatitis C

Authors
Díaz Carrasco, Juan María
Publication Year
2014
Language
Spanish
Format
doctoral thesis
Status
Published version
Director/a de tesis
Preciado, María Victoria
Description
El virus de hepatitis C (VHC) afecta al 3% de la población mundial, representando una de las principales causas de hepatitis crónica y trasplante hepático. En el paciente infectado, el virus existe como un espectro de mutantes que difieren en su potencial de replicación, denominado cuasiespecie. La extensa variabilidad del VHC proporciona a la cuasiespecie una alta plasticidad fenotípica y capacidad de adaptación, que favorece el mantenimiento de la infección crónica. Si bien el principal sitio de replicación del VHC es el hígado, numerosos estudios han descripto la replicación del virus en tejidos extrahepáticos, en particular en células mononucleares de sangre periférica (CMSP) y esto se ha asociado con el desarrollo de distintas manifestaciones extrahepáticas. Se ha relacionado a distintos genes del VHC con la compartimentación en CMSP, pero aún no está claro cuáles son los factores celulares y virales requeridos para la infección de las células linfoides, por lo que la búsqueda de patrones moleculares asociados con el linfotropismo podría aportar datos valiosos para la comprensión de este fenómeno. Además, la gran mayoría de los estudios de compartimentación se han realizado en pacientes adultos y se basan únicamente en la región HVR1 de E2. El objetivo del trabajo fue evaluar la compartimentación del VHC en CMSP y su dinámica durante la infección crónica por VHC en pacientes pediátricos mediante el análisis de genes virales involucrados en distintas etapas del ciclo de replicación viral. Se evaluó la compartimentación y la existencia de patrones moleculares asociados con el linfotropismo mediante el análisis filogenético de las secuencias de tres regiones del genoma viral: IRES, E1E2 y NS5B, obtenidas a partir de muestras seriadas de plasma y CMSP de 6 niños. Se demostró estadísticamente que existe compartimentación viral en niños, principalmente en regiones discretas dentro de E1E2 que incluyen sitios de unión a receptores, lo que sugiere que el linfotropismo del VHC podría estar determinado por restricciones en la interacción de las glucoproteínas con factores celulares involucrados en el proceso de adsorción y entrada. Si bien no se evidenció un patrón molecular asociado con el linfotropismo común a todos los casos estudiados, se observó que las regiones identificadas están sujetas a presiones selectivas diferentes en plasma y CMSP y se describieron variaciones aminoacídicas asociadas con las variantes linfotrópicas. Además de contribuir al conocimiento general acerca de la compartimentación del VHC, nuestro trabajo pone de manifiesto el importante papel que juegan las CMSP como reservorios de variabilidad genética y como compartimentos de replicación extrahepática, favoreciendo la persistencia y contribuyendo al mantenimiento de la cronicidad durante la infección por VHC en niños.
Worldwide prevalence of chronic hepatitis C virus (HCV) infection is estimated at 3%, representing the major cause of chronic hepatitis and liver transplantation. Within the infected patient, the virus exists as a spectrum of mutants which differ in their replication potential, termed quasispecies. The large variability of HCV quasispecies provides high phenotypic plasticity and adaptability, which favors the maintenance of chronic infection. Although the primary site of HCV replication is the liver, numerous studies have described replication in extrahepatic tissues, particularly in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and this has been associated with the development of different extrahepatic manifestations. Several viral genes have been linked to HCV PBMCs compartmentalization, but the factors required for the infection of lymphoid cells still remain unclear, and therefore the search for molecular patterns associated with lymphotropism could provide valuable data for the understanding of this phenomenon. In addition, most studies examining compartmentalization have been conducted in adult patients and are based solely on the HVR1 region of E2. The aim of this study was to assess the compartmentalization of HCV in PBMCs and its evolution dynamics during chronic HCV infection in pediatric patients by means of the analysis of certain genes involved in different stages of the viral replication cycle. Compartmentalization and the existence of molecular patterns associated with lymphotropism were evaluated by phylogenetic analysis of the sequences of three viral genes, namely IRES, E1E2 and NS5B, which were obtained from serial samples of plasma and PBMCs of 6 children. We showed that there is statistically significant compartmentalization in children, mainly in discrete regions within E1E2 that includes receptor binding sites, suggesting that HCV lymphotropism could be influenced by restrictions in the interaction of the glycoproteins with cellular factors involved in viral attachment and entry. While a common molecular pattern associated with lymphotropism was not evident in all the studied cases, it was found that the identified regions were influenced by different selective pressures both in plasma and PBMCs. Moreover, amino acid variations associated with lymphotropic variants were described. Besides contributing to general knowledge about the compartmentalization of HCV, our work highlights the important role played by PBMCs as reservoirs of genetic variability and as compartments for extrahepatic replication, favoring persistence and contributing to the maintenance of chronicity during HCV infection in children.
Fil:Díaz Carrasco, Juan María. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.
Subject
VIRUS DE HEPATITIS C
INFECCION CRONICA
PACIENTES PEDIATRICOS
GLUCOPROTEINAS
E1
E2
IRES
NS5B
COMPARTIMENTACION
CELULAS MONONUCLEARES DE SANGRE PERIFERICA
ESTRUCTURA POBLACIONAL
COMUNIDADES VIRALES
LINFOTROPISMO
HEPATITIS C VIRUS
CHRONIC INFECTION
PEDIATRIC PATIENTS
GLYCOPROTEINS
E1
E2
IRES
NS5B
COMPARTMENTALIZATION
PERIPHERAL BLOOD MONONUCLEAR CELLS
POPULATION STRUCTURE
VIRAL COMMUNITIES
LYMPHOTROPISM
Access level
Open access
License
http://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar
Repository
Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
Institution
Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
OAI Identifier
tesis:tesis_n5551_DiazCarrasco