Genotiparea și fenotiparea pot identifica și chiar prezice rezistența la droguri împotriva HIV
Chiar și pentru persoanele care au o aderență optimă la terapie, este de așteptat ca un anumit grad de rezistență la HIV să se dezvolte în timp datorită mutațiilor naturale ale virusului. În alte cazuri, rezistența se poate dezvolta rapid atunci când aderența suboptimală permite populațiilor HIV rezistente să prospere, ceea ce duce eventual la eșecul tratamentului.
Când se produce eșecul tratamentului, trebuie selectate combinații alternative de medicamente pentru a suprima această nouă populație de virus rezistent.
Testul de rezistență genetică ajută la facilitarea acestui lucru prin identificarea tipurilor de mutații rezistente în "piscina virală" a unei persoane, în timp ce se stabilește cât de susceptibili sunt acești viruși față de eventualii agenți antiretrovirali .
Două instrumente primare sunt utilizate pentru testarea rezistenței genetice la HIV: analiza genotipică HIV și testul fenotipic HIV .
Ce este un genotip și un fenotip?
Prin definiție, un genotip este pur și simplu machiajul genetic al unui organism, în timp ce un fenotip este caracteristicile sau trăsăturile observabile ale organismului respectiv.
Testarea genotipică (sau genotiparea) prin identificarea instrucțiunilor moștenite în codificarea genetică a celulei sau ADN. Analizele fenotipice (sau fenotiparea) confirmă exprimarea acestor instrucțiuni sub influența diferitelor condiții de mediu.
În timp ce asocierea dintre genotip și fenotip nu este absolută, genotiparea poate fi adesea predictivă a fenotipului, în special atunci când schimbările din codul genetic conferă modificările așteptate în trăsături sau caracteristici - ca în cazul dezvoltării rezistenței la medicament.
Fenotiparea, pe de altă parte, confirmă "aici și acum". Scopul său este de a evalua reacția unui organism la schimbări specifice ale presiunii mediului - cum ar fi atunci când HIV este expus la diferite medicamente și / sau concentrații de medicament.
Explicarea genotipării HIV
Genotiparea HIV este, în general, cea mai comună tehnologie utilizată pentru testarea rezistenței.
Scopul testului este de a detecta mutații genetice specifice în regiunea gag-pol a genomului virusului (sau codul genetic). Aceasta este regiunea în care enzimele revers transcriptază, protează și integrază - țintele majorității medicamentelor antiretrovirale - sunt codificate pe lanțul ADN.
Prin amplificarea mai întâi a genomului HIV utilizând tehnologia reacției în lanț a polimerazei (PCR) , tehnicienii de laborator pot secvența (sau "harta") genetica virusului utilizând diferite tehnologii de detectare a mutațiilor.
Aceste mutații (sau acumularea de mutații) sunt interpretate de tehnicieni care analizează relația dintre mutațiile identificate și susceptibilitatea așteptată a virusului la diferite medicamente antiretrovirale. Bazele de date online pot ajuta prin compararea secvenței de testare cu cea a unui prototip de tip "sălbatic" (adică HIV care nu conține mutații rezistente).
Interpretarea acestor teste este utilizată pentru determinarea sensibilității la medicament, cu un număr mai mare de mutații cheie care conferă niveluri mai ridicate de rezistență la medicament .
Explicarea fenotipării HIV
Fenotiparea HIV evaluează creșterea HIV a persoanei în prezența unui medicament, apoi se compară cu creșterea unui virus de tip sălbatic de control în același medicament.
Ca și în cazul testelor genotipice, testele fenotipice amplifică regiunea gag-pol a genomului HIV.
Această secțiune a codului genetic este apoi "grefată" pe o clonă de tip sălbatic, folosind tehnologia ADN recombinant . Virusul recombinant rezultat este utilizat pentru a infecta celulele de mamifere in vitro (în laborator).
Proba virală este apoi expusă la concentrații crescătoare de medicamente antiretrovirale diferite până când se atinge supresia virale 50% și 90%. Concentrațiile sunt apoi comparate cu rezultatele obținute din proba de control de tip sălbatic.
Modificările relative "îndoite" oferă intervalul de valori prin care se determină sensibilitatea la medicament. O schimbare de patru ori înseamnă pur și simplu că de patru ori cantitatea de medicament a fost necesară pentru a obține supresia virale în comparație cu cea a tipului sălbatic.
Cu cât este mai mare valoarea ori, cu atât virusul este mai puțin susceptibil la un anumit medicament.
Aceste valori sunt apoi plasate în medii clinice inferioare și superioare, cu valori superioare care conferă niveluri mai ridicate de rezistență la medicament. (Consultați raportul de eșantion .)
Când este efectuat un test de rezistență genetică?
În SUA, testarea rezistenței genetice se efectuează în mod tradițional pe pacienții netratați anterior la tratament pentru a determina dacă au rezistență la medicament "dobândită". Studiile efectuate în SUA sugerează că între 6% și 16% din virusul transmis vor fi rezistenți la cel puțin un medicament antiretrovirus, în timp ce aproape 5% vor fi rezistenți la mai mult de o clasă de medicament.
Testul de rezistență genetică se utilizează, de asemenea, atunci când se suspectează rezistența la medicament la pacienții tratați cu terapie. Testarea se efectuează în timp ce pacientul fie întreprinde regimul de eșec, fie în decurs de patru săptămâni de la întreruperea tratamentului, dacă încărcătura virală este mai mare de 500 copii / ml. Testarea genotipică este în general preferată în aceste cazuri, deoarece acestea costă mai puțin, au un timp mai rapid de reacție și oferă o sensibilitate mai mare pentru detectarea amestecurilor de virus sălbatic și virus rezistent.
O combinație de teste fenotipice și genotipice este în general preferată pentru persoanele cu rezistență complexă, multi-medicament, în special pentru cei expuși la inhibitori de protează .
surse:
Organizația Mondială a Sănătății (OMS). "Fișa cu privire la rezistența la droguri împotriva HIV". Geneva, Elvetia; 11 aprilie 2011.
Kim, D .; Ziebell, R .; Saduvala, N .; et al. Trendul în mutațiile transmise HIV-1 asociate cu rezistența la medicamente ARV: 10 zone de supraveghere HIV, SUA, 2007-2010. " Conferința a 20-a asupra retrovirusurilor și a infecțiilor oportuniste. Atlanta, Georgia; 6 martie 2013; Rezumat oral 149.
Institutele Naționale de Sănătate (NIH). "Orientări pentru utilizarea agenților antiretrovirale la adulți și adolescenți infectați cu HIV-1". Bethesda, Maryland; 11 octombrie 2013.