Décadas se passaram desde que os pesquisadores iniciaram investigações sobre a patogênese da infecção pelo HIV. Atualmente, é possível identificar vários desfechos clínicos após a exposição ao vírus, entre eles estão indivíduos expostos não infectados e indivíduos que após a infecção progridem rápida ou lentamente para a aids. No entanto, a identificação de fatores que permitam diferenciar e monitorar estes desfechos continua um desafio. Neste contexto, citocinas parecem ser marcadores promissores de acompanhamento da progressão para a aids. Neste estudo, avaliamos indivíduos HIVpositivo fenotipicamente (níveis plasmáticos das citocinas IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IL- 17A, TNF-α, IFN-γ) e geneticamente (variantes polimórficas) com o objetivo de contribuir para o melhor entendimento da patogênese da infecção e trazer novas perspectivas às questões clínicas e terapêuticas. Nossos resultados sugerem uma associação entre o aumento dos níveis plasmáticos de IL-6 e IL-10 no estágio pré-aids em progressores rápidos (p<0,05) e lentos para a aids (p<0,05). Assim, o aumento dos níveis de IL-6 e de IL-10 podem indicar um estado inflamatório crítico, podendo ser utilizados como marcadores do curso da infecção em indivíduos HIV-positivo. Os genótipos IL10-592 AA+AC (OR 1.89, IC 95% 1,10-3,14, p<0,01) e IL17A-692 TC+CC (OR 1.61, IC 95% 0,99-2,71, p<0,05) foram associados à susceptibilidade a infecção pelo HIV em indivíduos eurodescendentes. Além disso, quando analisados em conjunto, SNPs nos genes IL4, IL6, IL10 e TLR9 mostraram efeitos aditivos significativos (p<0,01). Já em indivíduos afrodescendentes, observou-se um efeito protetor dos genótipos TLR9-1237 TC+CC (OR 0.47, IC 95% 0,23-0,96, p = 0,038), e um efeito epistático significativo entre TLR9 e IL4 (p<0,01). Estes resultados contribuem para a compreensão dos mecanismos envolvidos na resposta imune à infecção pelo HIV. Nossas análises mostram que a origem étnica tem grande influência nas associações entre as variantes genéticas e os desfechos da infecção pelo HIV. Adicionalmente, verificou-se que análises de interação gênica, avaliadas através da redução multifatorial de dimensionalidade (MDR), contribuem para a compreensão dos efeitos dos SNPs e podem ser muito úteis na identificação de redes gênicas que influenciam na susceptibilidade e/ou em diferentes cursos clínicos da infecção pelo HIV. / Decades have passed since researchers began investigations on the pathogenesis of HIV infection. Currently, it is possible to identify many clinical outcomes after exposure to the virus, which includes individuals exposed but uninfected, and rapid or slow progressors to AIDS. However, the identification of factors that allows to differentiate and monitor these outcomes remains a challenge. In such context, cytokines seem to be promising markers for monitoring the progression to AIDS. This study evaluated phenotypically (plasmatic levels of cytokines IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IL-17A, TNF-α, IFN-γ) and genetically (polymorphic variants) HIV-positive individuals as a contribution to a better understanding of the pathogenesis of infection and bring new perspectives to clinical and therapeutic issues. Our results suggest an association between increased serum levels of IL-6 and IL-10 in the pre-AIDS stage for rapid progressors (p<0.05), and for slow progressors to AIDS (p<0.05). Thus, the increase of IL-6 and IL-10 levels may indicate a critical inflammatory condition, and they can be used as course markers of infection in HIV-positive individuals. The genotypes IL10-592 AA+AC (OR 1.89, 95% CI 1.10-3.14, p<0.01) and IL17A-692 TC+CC (OR 1.61, 95% CI 0.99-2.71, p <0.05) have been associated with susceptibility to HIV infection in European-descendents individuals. Moreover, when analyzed together, SNPs in genes IL4, IL6, IL10 and TLR9 showed significant additive effects (p <0.01). Already in African-descendant individuals, a protective effect was observed in genotypes TLR9-1237 TC+CC (OR 0.47, 95% CI 0.23-0.96, p=0.038) and a significant epistatic effect between TLR9 and IL4 (p<0.01). These results contribute to the understanding mechanisms involved in the immune response to HIV infection. Furthermore, the analysis show that ethnic origin has a heavy influence on associations between genetic variants and the outcomes of infection by HIV. The interaction through the multifactor dimensionality reduction (MDR) contributed to the understanding the SNP effects and can be very useful to identify genes which has influence on susceptibility networks and / or different clinical courses.

Décadas se passaram desde que os pesquisadores iniciaram investigações sobre a patogênese da infecção pelo HIV. Atualmente, é possível identificar vários desfechos clínicos após a exposição ao vírus, entre eles estão indivíduos expostos não infectados e indivíduos que após a infecção progridem rápida ou lentamente para a aids. No entanto, a identificação de fatores que permitam diferenciar e monitorar estes desfechos continua um desafio. Neste contexto, citocinas parecem ser marcadores promissores de acompanhamento da progressão para a aids. Neste estudo, avaliamos indivíduos HIVpositivo fenotipicamente (níveis plasmáticos das citocinas IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IL- 17A, TNF-α, IFN-γ) e geneticamente (variantes polimórficas) com o objetivo de contribuir para o melhor entendimento da patogênese da infecção e trazer novas perspectivas às questões clínicas e terapêuticas. Nossos resultados sugerem uma associação entre o aumento dos níveis plasmáticos de IL-6 e IL-10 no estágio pré-aids em progressores rápidos (p<0,05) e lentos para a aids (p<0,05). Assim, o aumento dos níveis de IL-6 e de IL-10 podem indicar um estado inflamatório crítico, podendo ser utilizados como marcadores do curso da infecção em indivíduos HIV-positivo. Os genótipos IL10-592 AA+AC (OR 1.89, IC 95% 1,10-3,14, p<0,01) e IL17A-692 TC+CC (OR 1.61, IC 95% 0,99-2,71, p<0,05) foram associados à susceptibilidade a infecção pelo HIV em indivíduos eurodescendentes. Além disso, quando analisados em conjunto, SNPs nos genes IL4, IL6, IL10 e TLR9 mostraram efeitos aditivos significativos (p<0,01). Já em indivíduos afrodescendentes, observou-se um efeito protetor dos genótipos TLR9-1237 TC+CC (OR 0.47, IC 95% 0,23-0,96, p = 0,038), e um efeito epistático significativo entre TLR9 e IL4 (p<0,01). Estes resultados contribuem para a compreensão dos mecanismos envolvidos na resposta imune à infecção pelo HIV. Nossas análises mostram que a origem étnica tem grande influência nas associações entre as variantes genéticas e os desfechos da infecção pelo HIV. Adicionalmente, verificou-se que análises de interação gênica, avaliadas através da redução multifatorial de dimensionalidade (MDR), contribuem para a compreensão dos efeitos dos SNPs e podem ser muito úteis na identificação de redes gênicas que influenciam na susceptibilidade e/ou em diferentes cursos clínicos da infecção pelo HIV. / Decades have passed since researchers began investigations on the pathogenesis of HIV infection. Currently, it is possible to identify many clinical outcomes after exposure to the virus, which includes individuals exposed but uninfected, and rapid or slow progressors to AIDS. However, the identification of factors that allows to differentiate and monitor these outcomes remains a challenge. In such context, cytokines seem to be promising markers for monitoring the progression to AIDS. This study evaluated phenotypically (plasmatic levels of cytokines IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IL-17A, TNF-α, IFN-γ) and genetically (polymorphic variants) HIV-positive individuals as a contribution to a better understanding of the pathogenesis of infection and bring new perspectives to clinical and therapeutic issues. Our results suggest an association between increased serum levels of IL-6 and IL-10 in the pre-AIDS stage for rapid progressors (p<0.05), and for slow progressors to AIDS (p<0.05). Thus, the increase of IL-6 and IL-10 levels may indicate a critical inflammatory condition, and they can be used as course markers of infection in HIV-positive individuals. The genotypes IL10-592 AA+AC (OR 1.89, 95% CI 1.10-3.14, p<0.01) and IL17A-692 TC+CC (OR 1.61, 95% CI 0.99-2.71, p <0.05) have been associated with susceptibility to HIV infection in European-descendents individuals. Moreover, when analyzed together, SNPs in genes IL4, IL6, IL10 and TLR9 showed significant additive effects (p <0.01). Already in African-descendant individuals, a protective effect was observed in genotypes TLR9-1237 TC+CC (OR 0.47, 95% CI 0.23-0.96, p=0.038) and a significant epistatic effect between TLR9 and IL4 (p<0.01). These results contribute to the understanding mechanisms involved in the immune response to HIV infection. Furthermore, the analysis show that ethnic origin has a heavy influence on associations between genetic variants and the outcomes of infection by HIV. The interaction through the multifactor dimensionality reduction (MDR) contributed to the understanding the SNP effects and can be very useful to identify genes which has influence on susceptibility networks and / or different clinical courses.

Décadas se passaram desde que os pesquisadores iniciaram investigações sobre a patogênese da infecção pelo HIV. Atualmente, é possível identificar vários desfechos clínicos após a exposição ao vírus, entre eles estão indivíduos expostos não infectados e indivíduos que após a infecção progridem rápida ou lentamente para a aids. No entanto, a identificação de fatores que permitam diferenciar e monitorar estes desfechos continua um desafio. Neste contexto, citocinas parecem ser marcadores promissores de acompanhamento da progressão para a aids. Neste estudo, avaliamos indivíduos HIVpositivo fenotipicamente (níveis plasmáticos das citocinas IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IL- 17A, TNF-α, IFN-γ) e geneticamente (variantes polimórficas) com o objetivo de contribuir para o melhor entendimento da patogênese da infecção e trazer novas perspectivas às questões clínicas e terapêuticas. Nossos resultados sugerem uma associação entre o aumento dos níveis plasmáticos de IL-6 e IL-10 no estágio pré-aids em progressores rápidos (p<0,05) e lentos para a aids (p<0,05). Assim, o aumento dos níveis de IL-6 e de IL-10 podem indicar um estado inflamatório crítico, podendo ser utilizados como marcadores do curso da infecção em indivíduos HIV-positivo. Os genótipos IL10-592 AA+AC (OR 1.89, IC 95% 1,10-3,14, p<0,01) e IL17A-692 TC+CC (OR 1.61, IC 95% 0,99-2,71, p<0,05) foram associados à susceptibilidade a infecção pelo HIV em indivíduos eurodescendentes. Além disso, quando analisados em conjunto, SNPs nos genes IL4, IL6, IL10 e TLR9 mostraram efeitos aditivos significativos (p<0,01). Já em indivíduos afrodescendentes, observou-se um efeito protetor dos genótipos TLR9-1237 TC+CC (OR 0.47, IC 95% 0,23-0,96, p = 0,038), e um efeito epistático significativo entre TLR9 e IL4 (p<0,01). Estes resultados contribuem para a compreensão dos mecanismos envolvidos na resposta imune à infecção pelo HIV. Nossas análises mostram que a origem étnica tem grande influência nas associações entre as variantes genéticas e os desfechos da infecção pelo HIV. Adicionalmente, verificou-se que análises de interação gênica, avaliadas através da redução multifatorial de dimensionalidade (MDR), contribuem para a compreensão dos efeitos dos SNPs e podem ser muito úteis na identificação de redes gênicas que influenciam na susceptibilidade e/ou em diferentes cursos clínicos da infecção pelo HIV. / Decades have passed since researchers began investigations on the pathogenesis of HIV infection. Currently, it is possible to identify many clinical outcomes after exposure to the virus, which includes individuals exposed but uninfected, and rapid or slow progressors to AIDS. However, the identification of factors that allows to differentiate and monitor these outcomes remains a challenge. In such context, cytokines seem to be promising markers for monitoring the progression to AIDS. This study evaluated phenotypically (plasmatic levels of cytokines IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IL-17A, TNF-α, IFN-γ) and genetically (polymorphic variants) HIV-positive individuals as a contribution to a better understanding of the pathogenesis of infection and bring new perspectives to clinical and therapeutic issues. Our results suggest an association between increased serum levels of IL-6 and IL-10 in the pre-AIDS stage for rapid progressors (p<0.05), and for slow progressors to AIDS (p<0.05). Thus, the increase of IL-6 and IL-10 levels may indicate a critical inflammatory condition, and they can be used as course markers of infection in HIV-positive individuals. The genotypes IL10-592 AA+AC (OR 1.89, 95% CI 1.10-3.14, p<0.01) and IL17A-692 TC+CC (OR 1.61, 95% CI 0.99-2.71, p <0.05) have been associated with susceptibility to HIV infection in European-descendents individuals. Moreover, when analyzed together, SNPs in genes IL4, IL6, IL10 and TLR9 showed significant additive effects (p <0.01). Already in African-descendant individuals, a protective effect was observed in genotypes TLR9-1237 TC+CC (OR 0.47, 95% CI 0.23-0.96, p=0.038) and a significant epistatic effect between TLR9 and IL4 (p<0.01). These results contribute to the understanding mechanisms involved in the immune response to HIV infection. Furthermore, the analysis show that ethnic origin has a heavy influence on associations between genetic variants and the outcomes of infection by HIV. The interaction through the multifactor dimensionality reduction (MDR) contributed to the understanding the SNP effects and can be very useful to identify genes which has influence on susceptibility networks and / or different clinical courses.

Fatores genéticos e imunológicos influenciam as diferentes respostas observadas entre indivíduos, desde a exposição ao HIV até o desenvolvimento da aids. As quimiocinas e seus receptores atuam na comunicação entre o sistema imune inato e adaptativo após o estabelecimento da infecção. A variabilidade genética dessas moléculas pode ser essencial para a resposta imune, principalmente se essas moléculas agem na fase inicial da infecção, fase esta que definirá o transcurso da doença. Além disso, a investigação da expressão de quimiocinas nos diferentes estágios clínicos da infecção e sua modulação após iniciado o tratamento com ARVs (antirretrovirais) é importante na busca de biomarcadores. Neste estudo, exploramos o papel de quinze polimorfismos candidatos em genes de receptores de quimiocinas e seus ligantes na susceptibilidade e na progressão à aids. Além disso, foram quantificados os níveis plasmáticos de seis quimiocinas em progressores extremos nos diferentes estágios clínicos da infecção e avaliamos o impacto da terapia como moduladora da resposta imune. Os resultados nos mostram que os polimorfismos rs56061981 no CXCL10 (CT/TT, OR: 1,819, IC 95% 1,074-3,081, P=0,026) e rs3091250 no CCR3 (TT, OR: 2,147, IC 95% 1,076-4,287, P=0,030) influenciam na susceptibilidade à infecção pelo HIV. Nas análises de interação gene-gene realizadas por redução multifatorial de dimensionalidade (MDR), observou-se que o rs56061981 no CXCL10 e rs4359426 no CCL22, juntos predizem 57% da susceptibilidade à infecção pelo HIV (P=0,008). Ademais, observou-se que os polimorfismos rs13034664 no CCL20 (CC, OR: 0,214, IC 95% 0,063-0,730, P=0,014) e rs4359426 no CCL22 (CA/AA, OR: 2,685, IC 95% 1,128-6,392, P=0,026) foram associados com a progressão rápida à aids. Com relação aos níveis plasmáticos, o CXCL10 estava significativamente aumentado nos progressores rápidos (Pcorrigido(c)=0,003) e lentos (Pc≤0,0001) pré-aids quando comparado com os controles saudáveis. Neste contexto, sugere-se o CXCL10 como biomarcador em indivíduos crônicos HIV+. Quando avaliadas as subpopulações celulares T auxiliares em HIV+ sob ARV, se observou uma frequência aumentada de linfócitos TCD4+ ativados nos progressores rápidos (1,3% vs. 13,6%, Pc=0,008) e nos progressores lentos (1,3% vs. 5,4%, Pc=0,044) quando comparados com os controles saudáveis. Já a frequência de linfócitos T CD8+ ativados foi mais alta nos progressores rápidos quando comparados com os controles saudáveis (0,32% vs. 8,7%; Pc=0,001). A frequência de células Th2 estava diminuída nos progressores rápidos (Pc=0,027) e, nos progressores lentos, as células Th1 estavam com frequência diminuída, enquanto que a frequência das Th17 estava aumentada quando comparados com os controles saudáveis (Pc=0,007 e Pc=0,042, respectivamente), se observando um desequilíbrio de subconjuntos celulares T CD4+ nos progressores extremos sob ARV. / From HIV exposition to AIDS disease different responses against HIV infection are influenced by immunological and genetic host factors. Chemokines and their receptors link the innate and adaptive system after the establishment of HIV infection. Genetic diversity of these molecules is crucial to the immune response, since they have a pivotal role in the early infection, clinical stage which predicts the disease progression. Furthermore, to investigate the expression of chemokines in different clinical stages of HIV infection and their modulation before and after initiated ART (antiretroviral therapy) is important to identify biomarkers of progression. In this study, we explored the role of 15 candidate polymorphisms in chemokine receptor and chemokine genes on susceptibility to HIV infection and progression to AIDS. Also, plasma levels of six chemokines were quantified in extreme progressors in different clinical stages of infection and the impact of ART, as a modulator of the immune response, was evaluated. The CXCL10 rs56061981 (CT/TT, OR: 1.819, CI 95% 1.074-3.081, P=0.026) and CCR3 rs3091250 (TT, OR: 2.147, CI 95% 1.076-4.287, P=0.030) variants were associated with susceptibility to HIV infection. Also, in the MDR (Multifactor Dimensionality Reduction) analyses, the best model to predict the susceptibility to HIV infection was composed by CXCL10 rs56061981 and CCL22 rs4359426 with 57% of accuracy (P=0.008). In analysis of disease progression, CCL20 rs13034664 (CC, OR: 0.214, CI 95% 0.063-0.730, P=0.014) and CCL22 rs4359426 (CA/AA, OR: 2.685, CI 95% 1.128-6.392, P=0.026) variants were associated with rapid progression to AIDS. Regarding plasma levels, CXCL10 levels were higher in rapid progressors (RPs) (Pcorrected(c)=0.003) and slow progressors (SPs) (Pc≤0.0001) in pre-AIDS when compared to healthy controls and this molecule was suggested as a potential biomarker of disease progression. Furthermore, frequencies of activated CD4+ T-cell were higher in SPs (1.3% vs. 5.4%, Pc=0.044) and RPs (1.3% vs. 13.6%, Pc=0.008) under ART when compared with healthy controls. On the other hand, frequencies of activated CD8+ T cell were elevated in RPs (0.32% vs. 8.7%, Pc=0.001) under ART when compared with controls. Th2 cell frequency was lower in RPs under ART (Pc=0.027) when compared with controls, and Th1 cell frequency was lower (Pc=0.007) and Th17 cells were higher (Pc=0.042) in SPs under ART when compared with healthy controls.

Fatores genéticos e imunológicos influenciam as diferentes respostas observadas entre indivíduos, desde a exposição ao HIV até o desenvolvimento da aids. As quimiocinas e seus receptores atuam na comunicação entre o sistema imune inato e adaptativo após o estabelecimento da infecção. A variabilidade genética dessas moléculas pode ser essencial para a resposta imune, principalmente se essas moléculas agem na fase inicial da infecção, fase esta que definirá o transcurso da doença. Além disso, a investigação da expressão de quimiocinas nos diferentes estágios clínicos da infecção e sua modulação após iniciado o tratamento com ARVs (antirretrovirais) é importante na busca de biomarcadores. Neste estudo, exploramos o papel de quinze polimorfismos candidatos em genes de receptores de quimiocinas e seus ligantes na susceptibilidade e na progressão à aids. Além disso, foram quantificados os níveis plasmáticos de seis quimiocinas em progressores extremos nos diferentes estágios clínicos da infecção e avaliamos o impacto da terapia como moduladora da resposta imune. Os resultados nos mostram que os polimorfismos rs56061981 no CXCL10 (CT/TT, OR: 1,819, IC 95% 1,074-3,081, P=0,026) e rs3091250 no CCR3 (TT, OR: 2,147, IC 95% 1,076-4,287, P=0,030) influenciam na susceptibilidade à infecção pelo HIV. Nas análises de interação gene-gene realizadas por redução multifatorial de dimensionalidade (MDR), observou-se que o rs56061981 no CXCL10 e rs4359426 no CCL22, juntos predizem 57% da susceptibilidade à infecção pelo HIV (P=0,008). Ademais, observou-se que os polimorfismos rs13034664 no CCL20 (CC, OR: 0,214, IC 95% 0,063-0,730, P=0,014) e rs4359426 no CCL22 (CA/AA, OR: 2,685, IC 95% 1,128-6,392, P=0,026) foram associados com a progressão rápida à aids. Com relação aos níveis plasmáticos, o CXCL10 estava significativamente aumentado nos progressores rápidos (Pcorrigido(c)=0,003) e lentos (Pc≤0,0001) pré-aids quando comparado com os controles saudáveis. Neste contexto, sugere-se o CXCL10 como biomarcador em indivíduos crônicos HIV+. Quando avaliadas as subpopulações celulares T auxiliares em HIV+ sob ARV, se observou uma frequência aumentada de linfócitos TCD4+ ativados nos progressores rápidos (1,3% vs. 13,6%, Pc=0,008) e nos progressores lentos (1,3% vs. 5,4%, Pc=0,044) quando comparados com os controles saudáveis. Já a frequência de linfócitos T CD8+ ativados foi mais alta nos progressores rápidos quando comparados com os controles saudáveis (0,32% vs. 8,7%; Pc=0,001). A frequência de células Th2 estava diminuída nos progressores rápidos (Pc=0,027) e, nos progressores lentos, as células Th1 estavam com frequência diminuída, enquanto que a frequência das Th17 estava aumentada quando comparados com os controles saudáveis (Pc=0,007 e Pc=0,042, respectivamente), se observando um desequilíbrio de subconjuntos celulares T CD4+ nos progressores extremos sob ARV. / From HIV exposition to AIDS disease different responses against HIV infection are influenced by immunological and genetic host factors. Chemokines and their receptors link the innate and adaptive system after the establishment of HIV infection. Genetic diversity of these molecules is crucial to the immune response, since they have a pivotal role in the early infection, clinical stage which predicts the disease progression. Furthermore, to investigate the expression of chemokines in different clinical stages of HIV infection and their modulation before and after initiated ART (antiretroviral therapy) is important to identify biomarkers of progression. In this study, we explored the role of 15 candidate polymorphisms in chemokine receptor and chemokine genes on susceptibility to HIV infection and progression to AIDS. Also, plasma levels of six chemokines were quantified in extreme progressors in different clinical stages of infection and the impact of ART, as a modulator of the immune response, was evaluated. The CXCL10 rs56061981 (CT/TT, OR: 1.819, CI 95% 1.074-3.081, P=0.026) and CCR3 rs3091250 (TT, OR: 2.147, CI 95% 1.076-4.287, P=0.030) variants were associated with susceptibility to HIV infection. Also, in the MDR (Multifactor Dimensionality Reduction) analyses, the best model to predict the susceptibility to HIV infection was composed by CXCL10 rs56061981 and CCL22 rs4359426 with 57% of accuracy (P=0.008). In analysis of disease progression, CCL20 rs13034664 (CC, OR: 0.214, CI 95% 0.063-0.730, P=0.014) and CCL22 rs4359426 (CA/AA, OR: 2.685, CI 95% 1.128-6.392, P=0.026) variants were associated with rapid progression to AIDS. Regarding plasma levels, CXCL10 levels were higher in rapid progressors (RPs) (Pcorrected(c)=0.003) and slow progressors (SPs) (Pc≤0.0001) in pre-AIDS when compared to healthy controls and this molecule was suggested as a potential biomarker of disease progression. Furthermore, frequencies of activated CD4+ T-cell were higher in SPs (1.3% vs. 5.4%, Pc=0.044) and RPs (1.3% vs. 13.6%, Pc=0.008) under ART when compared with healthy controls. On the other hand, frequencies of activated CD8+ T cell were elevated in RPs (0.32% vs. 8.7%, Pc=0.001) under ART when compared with controls. Th2 cell frequency was lower in RPs under ART (Pc=0.027) when compared with controls, and Th1 cell frequency was lower (Pc=0.007) and Th17 cells were higher (Pc=0.042) in SPs under ART when compared with healthy controls.

Fatores genéticos e imunológicos influenciam as diferentes respostas observadas entre indivíduos, desde a exposição ao HIV até o desenvolvimento da aids. As quimiocinas e seus receptores atuam na comunicação entre o sistema imune inato e adaptativo após o estabelecimento da infecção. A variabilidade genética dessas moléculas pode ser essencial para a resposta imune, principalmente se essas moléculas agem na fase inicial da infecção, fase esta que definirá o transcurso da doença. Além disso, a investigação da expressão de quimiocinas nos diferentes estágios clínicos da infecção e sua modulação após iniciado o tratamento com ARVs (antirretrovirais) é importante na busca de biomarcadores. Neste estudo, exploramos o papel de quinze polimorfismos candidatos em genes de receptores de quimiocinas e seus ligantes na susceptibilidade e na progressão à aids. Além disso, foram quantificados os níveis plasmáticos de seis quimiocinas em progressores extremos nos diferentes estágios clínicos da infecção e avaliamos o impacto da terapia como moduladora da resposta imune. Os resultados nos mostram que os polimorfismos rs56061981 no CXCL10 (CT/TT, OR: 1,819, IC 95% 1,074-3,081, P=0,026) e rs3091250 no CCR3 (TT, OR: 2,147, IC 95% 1,076-4,287, P=0,030) influenciam na susceptibilidade à infecção pelo HIV. Nas análises de interação gene-gene realizadas por redução multifatorial de dimensionalidade (MDR), observou-se que o rs56061981 no CXCL10 e rs4359426 no CCL22, juntos predizem 57% da susceptibilidade à infecção pelo HIV (P=0,008). Ademais, observou-se que os polimorfismos rs13034664 no CCL20 (CC, OR: 0,214, IC 95% 0,063-0,730, P=0,014) e rs4359426 no CCL22 (CA/AA, OR: 2,685, IC 95% 1,128-6,392, P=0,026) foram associados com a progressão rápida à aids. Com relação aos níveis plasmáticos, o CXCL10 estava significativamente aumentado nos progressores rápidos (Pcorrigido(c)=0,003) e lentos (Pc≤0,0001) pré-aids quando comparado com os controles saudáveis. Neste contexto, sugere-se o CXCL10 como biomarcador em indivíduos crônicos HIV+. Quando avaliadas as subpopulações celulares T auxiliares em HIV+ sob ARV, se observou uma frequência aumentada de linfócitos TCD4+ ativados nos progressores rápidos (1,3% vs. 13,6%, Pc=0,008) e nos progressores lentos (1,3% vs. 5,4%, Pc=0,044) quando comparados com os controles saudáveis. Já a frequência de linfócitos T CD8+ ativados foi mais alta nos progressores rápidos quando comparados com os controles saudáveis (0,32% vs. 8,7%; Pc=0,001). A frequência de células Th2 estava diminuída nos progressores rápidos (Pc=0,027) e, nos progressores lentos, as células Th1 estavam com frequência diminuída, enquanto que a frequência das Th17 estava aumentada quando comparados com os controles saudáveis (Pc=0,007 e Pc=0,042, respectivamente), se observando um desequilíbrio de subconjuntos celulares T CD4+ nos progressores extremos sob ARV. / From HIV exposition to AIDS disease different responses against HIV infection are influenced by immunological and genetic host factors. Chemokines and their receptors link the innate and adaptive system after the establishment of HIV infection. Genetic diversity of these molecules is crucial to the immune response, since they have a pivotal role in the early infection, clinical stage which predicts the disease progression. Furthermore, to investigate the expression of chemokines in different clinical stages of HIV infection and their modulation before and after initiated ART (antiretroviral therapy) is important to identify biomarkers of progression. In this study, we explored the role of 15 candidate polymorphisms in chemokine receptor and chemokine genes on susceptibility to HIV infection and progression to AIDS. Also, plasma levels of six chemokines were quantified in extreme progressors in different clinical stages of infection and the impact of ART, as a modulator of the immune response, was evaluated. The CXCL10 rs56061981 (CT/TT, OR: 1.819, CI 95% 1.074-3.081, P=0.026) and CCR3 rs3091250 (TT, OR: 2.147, CI 95% 1.076-4.287, P=0.030) variants were associated with susceptibility to HIV infection. Also, in the MDR (Multifactor Dimensionality Reduction) analyses, the best model to predict the susceptibility to HIV infection was composed by CXCL10 rs56061981 and CCL22 rs4359426 with 57% of accuracy (P=0.008). In analysis of disease progression, CCL20 rs13034664 (CC, OR: 0.214, CI 95% 0.063-0.730, P=0.014) and CCL22 rs4359426 (CA/AA, OR: 2.685, CI 95% 1.128-6.392, P=0.026) variants were associated with rapid progression to AIDS. Regarding plasma levels, CXCL10 levels were higher in rapid progressors (RPs) (Pcorrected(c)=0.003) and slow progressors (SPs) (Pc≤0.0001) in pre-AIDS when compared to healthy controls and this molecule was suggested as a potential biomarker of disease progression. Furthermore, frequencies of activated CD4+ T-cell were higher in SPs (1.3% vs. 5.4%, Pc=0.044) and RPs (1.3% vs. 13.6%, Pc=0.008) under ART when compared with healthy controls. On the other hand, frequencies of activated CD8+ T cell were elevated in RPs (0.32% vs. 8.7%, Pc=0.001) under ART when compared with controls. Th2 cell frequency was lower in RPs under ART (Pc=0.027) when compared with controls, and Th1 cell frequency was lower (Pc=0.007) and Th17 cells were higher (Pc=0.042) in SPs under ART when compared with healthy controls.

Doutor -- Escola Nacional de Saude Publica, Rio de Janeiro, 2002. / SAUDE PUBLICA.

O sistema imunológico é formado por um conjunto de células e moléculas envolvidas primariamente na defesa do organismo contra agentes infecciosos. Neste sentido, destaca-se a ação das proteínas codificadas pela região do MHC-I, as quais são responsáveis pela apresentação de pequenos peptídeos (normalmente entre 8 e 12 aminoácidos), gerados a partir da via de processamento endógeno, para Receptores de Células T (TCRs) citotóxicas. As bases moleculares subjacentes à apresentação de peptídeos no contexto das moléculas de MHC-I ainda não foram totalmente esclarecidas, principalmente em função da complexidade inerente a esse processo biológico. Sabe-se, no entanto, que padrões moleculares presentes na área de interação do pMHC-I com o TCR, bem como a estabilidade dos complexos pMHC-I na superfície celular, são fatores determinantes para a imunogenicidade de diferentes complexos. Com o nascimento e desenvolvimento da bioinformática, uma grande evolução foi observada na área, especialmente no que tange ao estudo de sequências lineares de genes e proteínas. Entretanto, o estudo a nível estrutural ainda é lento, especialmente devido ao limitado número de estruturas tridimensionais resolvidas experimentalmente e à falta de modelos acurados. Assim sendo, esta tese se propôs a automatizar e otimizar uma ferramenta de modelagem de complexos pMHC-I (técnica D1-EM-D2) e, posteriormente, criar uma protocolo para avaliar a estabilidade in silico de complexos pMHC-I, com foco na interação entre epitopo e MHC-I. Como resultado, criamos uma nova ferramenta, a qual chamamos DockTope, validada sobre um conjunto mais amplo de dados experimentais (135 estruturas em relação às 46 estruturas do estudo anterior). Esta ferramenta permite que qualquer usuário modele seu próprio pMHC-I, através de uma interface web acessível. Ainda, um estudo via dinâmica molecular realizado com base nos complexos pMHC-I modelados a partir do DockTope nos permitiu inferir algumas das variáveis envolvidas na estabilização dos complexos. Os resultados apresentados aqui contemplam várias áreas de conhecimento da área biológica, favorecendo o desenvolvimento de vacinas mais racionalizadas e alavancando o conhecimento e a compreensão de eventos imunológicos. / The immunologic system is constituted by a group of cells and molecules involved mainly in the organism defense against infectious agents. In this way, the action of proteins encoded by the MHC-I region should be highlighted, since they are responsible for the presentation to T Cell Receptors (TCRs) of small peptides (normally 8 to 12 amino acids in length) generated by the endogenous processing pathway. The molecular bases underlying the presentation of peptides in the context of MHC-I molecules are not fully understood, especially because the complexity inherent to this process. However, it is known that molecular patterns presented in the TCR-interaction surface of each pMHC-I, as well as complex stability on cellular surface, are pivotal factors to determine immunogenicity. The bioinformatics development brings together a great evolution in the field, especially in respect to the analysis of genes and proteins sequences. Yet, the structural study is still delayed, mainly because we have a limited number of threedimensional structures experimentally resolved and there is a lack of accurate models. In this way, we aimed to automatize and optimize a bioinformatics tool to pMHC-I modeling (D1-EM-D2 approach) and, posteriorly, to create an in silico protocol to evaluate the pMHC-I complex stability, focusing on the interaction between epitope and MHC-I. As a result, we created a new tool, which we called DockTope, validated over a wider group of experimental data (135 structures in respect to the 46 structures previously published). This tool allows any user to model its own pMHC-I complex trough a user-friendly web interface. Also, a molecular dynamics study performed using modeled pMHC-I complexes through DockTope allowed us to infer important variables involved on complex stabilization. The results presented here encompass several knowledge areas, favoring the vaccine development and propelling the knowledge and understanding of immunologic events.

Made available in DSpace on 2012-09-05T18:23:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 134.pdf: 2645070 bytes, checksum: 19ec1b90ce00940cfb3f60270e84aa79 (MD5) Previous issue date: 2002 / Baseado na configuração brasileira do problema das infecções hospitalares e nas responsabilidades do gerente do Programa de Controle de Infecção Hospitalar (PCIH) e do dirigente hospitalar, entende haver uma falta de comunicação, motivado por desconhecimentos mútuos sobre as ações de assessoria; do significado da qualidade hospitalar; da abrangência e profundidade do PCIH; e, do emprego da informação, além de inexistir informação sistemática e oficial desta área no Brasil. Objetiva desenvolver e validar um sistema de informação capaz de avaliar diferentes dimensões do escopo sistêmico da assistência hospitalar no gerenciamento do PCIH e na assessoria às decisões do dirigente hospitalar. O trabalho é realizado em dois momentos metodológicos, emprega múltiplas estratégias e procedimentos para esta pesquisa. A construção do Sistema de Informações OConsultor é construído e validado progressivamente e o efeito imediato do seu produto é avaliado em eficiência para seus propósitos informativos. A validade interna só é comprometida pelo resultado insatisfatório de um dos estudos, que deverá ser reconduzido após modificações no preparo dos avaliadores. Após as modificações sugeridas, o estudo deve ser ampliado, para garantir, a validade externa do sistema. Não houve boa concordância entre os avaliadores. Um estudo de caso-piloto avaliou na íntegra um hospital e seu produto foi analisado por dirigentes hospitalares e gerentes do PCIH. Os dirigentes constituíram pequeno grupo representativo, que decidiram adequadamente a solução dos problemas apresentados. Nas avaliações sobre o compromisso que dizem ter e demonstrar com a qualidade assistencial e com o PCIH, pouco conhecem das ações deste programa, que possivelmente os incapacita a solicitar prestação de contas do gerente do PCIH, o relatório de informações foi aprovado porque é útil, original, e contribui para a melhoria contínua da qualidade, decisões e na análise institucional. Conclui que o Sistema de Informações OConsultor dinamiza e amplia a informação do hospital em diferentes recortes analíticos, utiliza apenas um processamento dos dados, permitido pela programação que categoriza as questões diferentemente e por admitir novas dimensões de avaliação do hospital. O sistema implementa a pesquisa, a melhoria da assistência e o conhecimento do PCIH, novos estudos devem validá-lo para a eficiência e eficácia, consolidando um instrumento de apóio às decisões, no hospital, no SUS e no gerenciamento do PCIH.

O sistema imunológico é formado por um conjunto de células e moléculas envolvidas primariamente na defesa do organismo contra agentes infecciosos. Neste sentido, destaca-se a ação das proteínas codificadas pela região do MHC-I, as quais são responsáveis pela apresentação de pequenos peptídeos (normalmente entre 8 e 12 aminoácidos), gerados a partir da via de processamento endógeno, para Receptores de Células T (TCRs) citotóxicas. As bases moleculares subjacentes à apresentação de peptídeos no contexto das moléculas de MHC-I ainda não foram totalmente esclarecidas, principalmente em função da complexidade inerente a esse processo biológico. Sabe-se, no entanto, que padrões moleculares presentes na área de interação do pMHC-I com o TCR, bem como a estabilidade dos complexos pMHC-I na superfície celular, são fatores determinantes para a imunogenicidade de diferentes complexos. Com o nascimento e desenvolvimento da bioinformática, uma grande evolução foi observada na área, especialmente no que tange ao estudo de sequências lineares de genes e proteínas. Entretanto, o estudo a nível estrutural ainda é lento, especialmente devido ao limitado número de estruturas tridimensionais resolvidas experimentalmente e à falta de modelos acurados. Assim sendo, esta tese se propôs a automatizar e otimizar uma ferramenta de modelagem de complexos pMHC-I (técnica D1-EM-D2) e, posteriormente, criar uma protocolo para avaliar a estabilidade in silico de complexos pMHC-I, com foco na interação entre epitopo e MHC-I. Como resultado, criamos uma nova ferramenta, a qual chamamos DockTope, validada sobre um conjunto mais amplo de dados experimentais (135 estruturas em relação às 46 estruturas do estudo anterior). Esta ferramenta permite que qualquer usuário modele seu próprio pMHC-I, através de uma interface web acessível. Ainda, um estudo via dinâmica molecular realizado com base nos complexos pMHC-I modelados a partir do DockTope nos permitiu inferir algumas das variáveis envolvidas na estabilização dos complexos. Os resultados apresentados aqui contemplam várias áreas de conhecimento da área biológica, favorecendo o desenvolvimento de vacinas mais racionalizadas e alavancando o conhecimento e a compreensão de eventos imunológicos. / The immunologic system is constituted by a group of cells and molecules involved mainly in the organism defense against infectious agents. In this way, the action of proteins encoded by the MHC-I region should be highlighted, since they are responsible for the presentation to T Cell Receptors (TCRs) of small peptides (normally 8 to 12 amino acids in length) generated by the endogenous processing pathway. The molecular bases underlying the presentation of peptides in the context of MHC-I molecules are not fully understood, especially because the complexity inherent to this process. However, it is known that molecular patterns presented in the TCR-interaction surface of each pMHC-I, as well as complex stability on cellular surface, are pivotal factors to determine immunogenicity. The bioinformatics development brings together a great evolution in the field, especially in respect to the analysis of genes and proteins sequences. Yet, the structural study is still delayed, mainly because we have a limited number of threedimensional structures experimentally resolved and there is a lack of accurate models. In this way, we aimed to automatize and optimize a bioinformatics tool to pMHC-I modeling (D1-EM-D2 approach) and, posteriorly, to create an in silico protocol to evaluate the pMHC-I complex stability, focusing on the interaction between epitope and MHC-I. As a result, we created a new tool, which we called DockTope, validated over a wider group of experimental data (135 structures in respect to the 46 structures previously published). This tool allows any user to model its own pMHC-I complex trough a user-friendly web interface. Also, a molecular dynamics study performed using modeled pMHC-I complexes through DockTope allowed us to infer important variables involved on complex stabilization. The results presented here encompass several knowledge areas, favoring the vaccine development and propelling the knowledge and understanding of immunologic events.