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Una guida a: persistenza del virus hiv nei pazienti sottoposti a haart valutazione delle prospettive di eradicazione
 

Una guida a: persistenza del virus hiv nei pazienti sottoposti a haart valutazione delle prospettive di eradicazione

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Eccoci qua, ogni promessa è debito! ...

Eccoci qua, ogni promessa è debito!
Nonostante ogni sforzo, la presentazione di Siliciano sui problemi dell’eradicazione non era così semplice, neppure se tradotta in italiano.
Così, siccome qualcuno che non l’aveva capita c’era, ho fatto una nuova presentazione, più breve, che “riassume” quella originale.
Spero sia utile…

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Una guida a: persistenza del virus hiv nei pazienti sottoposti a haart valutazione delle prospettive di eradicazione Una guida a: persistenza del virus hiv nei pazienti sottoposti a haart valutazione delle prospettive di eradicazione Presentation Transcript

  • Sintesi elaborata dalla relazione di Robert F. Siliciano MD PhD Johns Hopkins University School of Medicine Howard Hughes Medical Institute presentata durante il congresso AIDS2008, Città del Messico, 3-8 agosto 2008 Il file originale in inglese si trova all’URL www.aids2008.org/Pag/ppt/WEPL0101.ppt La traduzione di quel file e questa presentazione sono disponibili all’URL http://www.slideshare.net/mabasta
    • Circa 11 anni fa, l’introduzione della HAART ha creato grandi speranze
    • In pochi giorni, il virus calava da decine di migliaia a meno di 50 copie/ml nel sangue 1
    • Questo ha fatto credere che si potesse eradicare il virus con pochi anni di trattamento 2
    • PERCHE’ NON E’ SUCCESSO?
    • Siliciano, slide 3
    • Siliciano, slide 1, note
    • La maggior parte delle cellule CD4 nel corpo sono in uno stato di profonda quiete.
    • Queste cellule inattive includono le cellule T naïve, ossia che non hanno ancora risposto ad alcun antigene estraneo 1
    • Le cellule T memoria invece si chiamano così perché hanno precedentemente partecipato a una risposta immunitaria.
    • Le cellule naïve circolano attraverso i tessuti, in attesa di incontrare un antigene esterno che possano riconoscere. 1
    • Quando una cellula CD4 naïve incontra un antigene, essa diventa attivata e si divide, generando in questo modo una gran quantità di cellule effettrici con la stessa specificità. 2
    • A conclusione della risposta immunitaria, molte di queste cellule muoiono, ma alcune sopravvivono e tornano in “ stato di quiescenza ”, cioè in attesa, questa volta come cellule T memoria. 2
    • Queste cellule sopravvivono per un lungo periodo di tempo, anche per decenni, permettendo la futura risposta immunitaria agli stessi antigeni. 2
    • Siliciano, slide 5, note
    • Siliciano, slide 6, note
    • È un virus che, per replicarsi usa come ospiti proprio le cellule del sistema immunitario: i CD4;
    • si fonde con queste cellule, usandole per replicarle e causandone la morte sicché la normale storia naturale del virus porta all’estinzione delle cellule CD4;
    • l’organismo resta privo di difese ed è destinato a soccombere di fronte alle infezioni opportunistiche
    Per saperne di più: www.tibotec-hiv.it/content/backgrounders/tibotec-hiv.it_ita/hivmovies/flash.html
    • È una combinazione di trattamenti diversi, ognuno dei quali cerca di impedire l’occupazione dei CD4 da parte del virus, interrompendo una fase particolare di questa attività.
    • Poiché si usano solitamente tre principi diversi, vuol dire che il trattamento agisce su tre fronti diversi.
    • Ora, il virus HIV ha una vita molto breve (pochi giorni) e per questo deve replicarsi in fretta. 1
    • Però, siccome la HAART ne impedisce la replicazione agendo su più fronti, il virus non riesce a replicarsi e muore “senza discendenza”.
    • Così, se la HAART impedisce nuovi cicli di infezione, le cellule precedentemente infettate moriranno con la conseguente riduzione della viremia. 1
    • È stato così ipotizzato che tale processo di riduzione della viremia potesse continuare permettendo la completa e finale eradicazione dell’infezione. 1
    • Siliciano, slide 3, note
    • Come appena detto, la HAART è una terapia di combinazione che agisce tentando di impedire l’ingresso dell’HIV nelle cellule agendo su diversi aspetti.
    • Fino a questo momento esistono 5 meccanismi di azione, e quindi 5 “classi di farmaci”:
        • Analoghi Nucleosidici Inibitori della Trascrittasi Inversa (NRTI)
        • Analoghi Non Nucleosidici Inibitori della Trascrittasi Inversa (NNRTI)
        • Inibitori della Proteasi (PI)
        • Inibitori della Fusione (FI)
        • Inibitori dell’Integrasi (II)
    • All’interno di ogni “classe”, ciascun singolo principio ha una differente cooperatività nel legarsi a un recettore. 1
    • Questa cooperatività è espressa con un parametro numerico ( m ), e determina il grado di risposta di ogni farmaco a parità di concentrazione: più è elevato il parametro maggiore sarà tale cooperatività.
    • Siliciano, slide 25, note
    • A parità di concentrazione, alcuni farmaci dimostrano una capacità molto maggiore di inibire il virus:
      • gli inibitori della fusione (FI) e gli inibitori dell’integrasi (II) riducono la concentrazione di circa 10 volte, significa che il farmaco riduce a un decimo la concentrazione di virus nel sangue.
      • gli analoghi nucleosidici (NRTI) riducono la concentrazione tra 10 e 10.000 volte
      • gli inibitori non nucleosidici (NNRTI) riducono la concentrazione tra 1.000 e 1 milione di volte.
      • gli inibitori della proteasi (PI) la riducono tra 100 e 10 miliardi di volte.
    • Ora, si può comprendere come la HAART possa fermare completamente i cicli di replicazione virale in corso: con questo livello di inibizione, sarebbe sorprendente se la HAART non fermasse la replicazione in corso. 1
    • Siliciano, slide 28, note
    • Nonostante la HAART, il virus non scompare dal sangue, ma ne restano alcune tracce, meno di 50 copie/ml.
    • Da dove arrivano queste tracce?
    • Sono la prova di un “fallimento” parziale della HAART, oppure c’è una spiegazione?
    • Siliciano, slide 3, note
    • Per spiegare come mai il virus dell’HIV persista nonostante il successo della HAART si è fatta un’ipotesi:
      • in rari casi, il virus entrerebbe nei CD4 mentre questi stanno tornando allo stato di quiescenza;
      • in questa occasione, l’espressione del gene dell’HIV sarebbe disattivata: il virus cioè sarebbe esso stesso quiescente e non riconoscibile dalla cellula CD4 1
        • come mai il virus non “si mostra”? Perché l’espressione del gene dell’HIV è condizionata da un fattore della cellula CD4, che però non è attivo se la cellula è a riposo, e così il virus non è riconosciuto. 2
      • In questo modo, nascerebbe una forma stabilmente integrata del genoma virale in una cellula T memoria, che sappiamo ha lunga attesa di vita. 1
    • Siliciano, slide 8, note
    • Siliciano, slide 9, note
    • Siliciano, slide 10, note
    • Esatto, il virus “dormirebbe” nei CD4 memoria, in attesa che questi si riattivino.
    • I CD4 diventerebbero così dei depositi, o reservoir
    • Se la cellula diverrà attiva in un futuro, essa potrà iniziare a produrre il virus. 1
    • E, siccome i CD4 hanno una vita molto lunga, è stato calcolato che per giungere all’estinzione del virus servirebbero oltre 70 anni 2
    • Siliciano, slide 10, note
    • Siliciano, slide 11, note
  • … ma l’HIV persiste nei reservoir nelle cellule T quiescenti … e i Pazienti in HAART presentano una viremia residuale
    • Siliciano, slide 12
    HAART < 50 copie/ml Ag † HAART < 50 copie/ml
    • Se si trattasse di “mini fallimenti” della HAART, sarebbe drammatico, perché significherebbe il fallimento totale a medio-lungo termine.
    • Ma Siliciano crede che la viremia residua sia dovuta al rilascio di virus dalle cellule a lunga sopravvivenza infettate prima dell’avvio della terapia, per esempio le cellule T memoria portatrici di HIV latente. 1
    • È possibile immaginare che – un po’come una camera d’aria che ogni giorno perde un po’ di pressione – ogni giorno un piccolo numero di cellule CD4 divenga attivato, e produca il virus. 1
    • Questo virus non può infettare nuove cellule a causa dell’attività soppressiva condotta dai farmaci. 1
    • Nondimeno, le particelle virali rilasciate da questi depositi possono essere individuate come HIV RNA nel plasma. 1
    • Siliciano, slide 14, note
    • Secondo Siliciano, da questa teoria derivano tre ipotesi, che devono realizzarsi affinché si possa dire che la teoria è valida:
      • i virus nel plasma dovrebbero essere simili a quelli nei reservoir
      • dovrebbe esserci viremia residua in assenza di evoluzione virale
      • l’intensificazione della HAART non dovrebbe ridurre la viremia
    • Ossia: se quelle “meno di 50 copie” sono simili al virus trovato nei CD4, allora è possibile che la spiegazione regga…
    • È stato fatto uno studio genetico che ha confrontato le sequenze di virus nei reservoir di un paziente in trattamento con HAART, con le sequenze del virus nel suo sangue
    • Utilizzando metodi estremamente sensibili si è visto che i due set di sequenze sono filogeneticamente integrati e in alcuni casi identici
    • Questo dato è coerente con l’idea che la viremia residua sia parzialmente derivata dal rilascio di virus da cellule infette latenti che divengono attivate.
    • Siliciano, slide 15, + note
    • Siliciano, slide 16, + note
    • Ossia: non dovremmo vedere né cambiamenti evolutivi né l’eventuale emersione di resistenze. Se avessimo mutamenti del virus o resistenze dovremmo ammettere che si tratta di un semplice fallimento sia pure parziale della HAART.
    • Anche qui, è lo studio genetico ad aiutarci: le sequenze plasmatiche, i triangoli colorati, non divergono dalle sequenze dei reservoir. Inoltre non contengono mutazioni farmaco resistenti. 1,2
    • Questa assenza di nuove mutazioni da resistenza è vera anche per il virus presente nel plasma durante i blip , elevazioni transitorie della viremia che molti pazienti sperimentano durante la HAART. I blip sono probabilmente un riflesso del fatto che ogni paziente durante la HAART è comunque viremico a causa del rilascio del virus dai reservoir, e che ci saranno inevitabilmente fluttuazioni statistiche e biologiche nel livello della viremia residua che possono essere occasionalmente catturate sotto forma di blip . 3
    • Siliciano, slide 17, + note
    • Siliciano, slide 18, + note
    • Siliciano, slide 19, + note
    • Ossia: se queste “ meno di 50 copie/ml ” non sono frutto di un fallimento della HAART, ma del rilascio indipendente dai reservoir, anche intensificando la terapia, ossia aggiungendo magari un quarto farmaco, il rilascio dovrebbe continuare… 1,2 perché, in realtà, non ci sono in corso ulteriori cicli di replicazione del virus che il farmaco debba inibire 2
    • Così, è stato condotto uno studio di intensificazione, in cui 15 pazienti trattati con un regime terapeutico basato su SUSTIVA ® hanno aggiunto per 8 settimane una forma potenziata del potente inibitore della proteasi REYATAZ ® . 3
    • Prima dell’intensificazione, le cariche virali in questi pazienti erano mediamente tra 1 e 10 copie/ml. 3
    • Quando veniva aggiunta la forma potenziata di REYATAZ ® non accadeva sostanzialmente nulla . 3
    • In pratica, l’intensificazione non aveva effetti misurabili sulla viremia residua . E ciò è stato verificato in tutti e 15 i pazienti studiati, con tre diversi farmaci di intensificazione. 3
    • Siliciano, slide 20, + note
    • Siliciano, slide 21, + note
    • Siliciano, slide 22, + note
    • Questo risultato, suggerisce con forza che la viremia residua derivi dal rilascio di virus dai reservoir:
      •  i virus nel plasma sono simili a quelli nei reservoir
      •  la viremia residua c’è in assenza di evoluzione virale
      •  l’intensificazione della HAART non riduce la viremia
    • Non possiamo escludere un contributo assolutamente minore da una attività replicativa in corso, ma chiaramente il problema maggiore è rappresentato dal rilascio a opera dei reservoir . 1
    • Siliciano, slide 23, + note
    • Come menzionato, le sequenze del virus residuo nel plasma sono simili a quelle trovate nei depositi latenti, i reservoir .
    • Ma, in alcuni pazienti, l’esame delle sequenze genetiche dei campioni di virus mostra che le stesse sequenze esatte sono isolate ripetutamente dal plasma in una pluralità di campioni indipendenti, lungo un periodo tre anni.
    • In circa la metà dei pazienti studiati, la viremia residua è dominata da un ristretto numero di cloni del virus. Questi cloni, non mostrano evidenza di una evoluzione delle sequenze nel tempo.
    • Questi cloni non vengono ritrovati nelle cellule CD4+ T quiescenti, suggerendo quindi che provengano da un’altra fonte.
    • Potrebbe trattarsi di una rara infezione di una cellula progenitrice, forse nella linea di un monocita macrofago che è capace di proliferare dopo l’infezione, in tal modo copiando il genoma virale senza errori nelle cellule da questo discendenti, che si differenziano e producono esattamente lo stesso virus durante la loro vita.
    • L’idea che ci sia un secondo deposito maggiore per l’HIV, forse in una cellula con qualche capacità di auto rinnovamento è un’idea preoccupante, e questo fenomeno richiederà chiaramente maggiori ricerche. 1
    • Siliciano, slide 30, note
    • Poiché il virus non può essere intercettato dai farmaci finché è latente, in origine si è tentato di indurre l’attivazione cellulare, causando così l’emersione del virus HIV latente.
    • Il problema di questi approcci però è che non sono selettivi e non si limitano alle cellule infette, ma attivano tutti i CD4 quiescenti, portando così alla produzione di citochine pro infiammatorie in una quantità tale da condurre a risultati di tossicità inaccettabile.
    • La soluzione ideale del problema sarebbe di trovare agenti che riattivino l’HIV latente senza indurre una attivazione globale delle cellule T.
    • Così facendo, i virus rilasciati non potrebbero infettare nuove cellule se il paziente rimanesse sotto trattamento con HAART, e noi potremmo sperare che le cellule infette muoiano come risultato dell’espressione del gene del virus o di un attacco del sistema immunitario.
    • Sfortunatamente, questo agente farmacologico non c’è ancora.
    • Ma possiamo trarre speranza dal fatto che diversi gruppi di ricerca hanno sviluppato metodi per generare in vitro cellule latentemente infette da cellule T primarie. In questo modo si avrà a disposizione un modello realistico che può essere usato per cercare farmaci che possano avere come obiettivo questi depositi nascosti. 1
    • Siliciano, slide 31, note
    • Il primo passo è stato fatto: la HAART blocca effettivamente la replicazione del virus libero nel sangue.
    • Ma restano ancora due problemi per giungere all’eradicazione:
      • dobbiamo ancora identificare tutti i depositi del virus (cd. r eservoir )
      • dobbiamo trovare un modo per eliminare ciascuno di questi depositi
    • Nondimeno, il fatto che gli attuali regini con la HAART possano fermare i cicli di replicazione in corso è estremamente significativo, poiché toglie all’HIV la principale arma che questo virus ha contro di noi, la sua abilità di mutare.
    • Se la HAART può fermare la replicazione, allora il fallimento terapeutico non è inevitabile.
    • Ciò significa che possiamo sviluppare forme dei farmaci usati nell’attuale HAART che siano sufficientemente non tossiche per essere prese per tutta la vita, e se possiamo rendere questi farmaci disponibili a ognuno a cui servono, allora possiamo offrire a tutti quelli che vivono attualmente con l’HIV la possibilità di una vita normale.
    • Questa è la sfida.
    • Siliciano, slide 33, + note
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