Cura de la infección crónica por el VIH - Virology...

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Cura de la infección crónica por el VIH Ricardo Sobhie Diaz Professor Associado e Livre Docente Chefe do Laboratório de Retrovirologia Disciplina de Infectologia Escola Paulista de Medicina Universidade Federal de São Paulo e Laboratório Centro de Genomas, São Paulo, Brasil

Transcript of Cura de la infección crónica por el VIH - Virology...

  • Cura de la infeccin crnica por el VIH

    Ricardo Sobhie DiazProfessor Associado e Livre Docente

    Chefe do Laboratrio de RetrovirologiaDisciplina de Infectologia

    Escola Paulista de MedicinaUniversidade Federal de So Paulo

    eLaboratrio Centro de Genomas, So Paulo, Brasil

  • Los desafos del VIH / SIDA

    Prevenir Tratar (precozmente)

    Mitigar la inflamacin residual

    Cura

    Cura Funcional Cura esterilizante

  • Los desafos del VIH / SIDA

    Prevenir Tratar (precozmente)

    Mitigar la inflamacin residual

    Cura

    Cura Funcional Cura esterilizante

  • Cura esterilizante Cura funcional

  • Cura esterilizante Cura funcional

    Modelo de las DIP

  • Cura esterilizante Cura funcional

    Modelo de las DIP Modelo del Cancer

  • Cura esterilizante Cura funcional

    Modelo de las DIP Modelo del Cancer

    Caso del transplante MO

  • Wild type CCR5 CCR5 32

    (85% prevalence) 1 32 allele (14% prevalence)

    2 32 alleles (1% prevalence)

    wt/wt wt/32 32/32

    WT Homozygous Heterozygous 32 Homozygous

  • Resistant to HIV

    Huang Y, et al. Nat Med. 1996;2:1240-1243.Michael NL, et al. Nat Med. 1997;3:1160-1162.Eugen-Olsen J, et al. AIDS. 1997;11:305-310.

    (85% prevalence) 1 32 alelo(14% prevalence)

    2 32 alelos(1% prevalence)

    wt/wt wt/32 32/32

    WT Homozygous Heterozygous 32 Homozygous

  • 2.9% of CXCR4 using viruses before transplantation

  • El concepto est probado!

  • 2.9% of CXCR4 using viruses before transplantation

  • Long-Term Reduction in Peripheral Blood HIV-1 Reservoirs Following Reduced-

    Intensity Allogeneic Stem Cell Transplantation in Two HIV-Infected

    IndividualsHenrich TJ, Hu Z, Li JZ, Sciaranghella G, Busch MP, Keating SM, Gallien S, Lin NH, Giguel FF, Lavoie L,

    Ho VT, Armand P, Soiffer RJ, Sagar M, LaCasce AS, Kuritzkes DR

    Your logo

    DRK/3.14.14/NIAID

  • Patient A (4.3 years post-HSCT)

    Sample Input Assay Result / Detection Limit

    PBMC DNA 25 x 106 cells qPCR for LTR/Gag

    Not Detected< 0.07 copies/106 cells

    PeripheralCD4+ T Cells

    150 x 106 cells Co-culture Not Detected< 0.01 IU/106 cells

    3.3 log10 reduction of PBMC DNA after alloHSCT

    PBMC DNA CD4+ T Cell Count

    Henrich et al 7th IAS Conference, Kuala Lumpur 2013DRK/3.14.14/NIAID

  • Patient B (2.6 years post-HSCT)

    Sample Input Assay Result / Detection Limit

    PBMC DNA 50 x 106 cells qPCR for LTR/gag

    Not Detected< 0.04 copies/106 cells

    PeripheralCD4+ T Cells

    150 x 106 cells Co-culture Not Detected< 0.01 IU/106 cells

    Rectal Biopsies DNA from1.3 x 106 cells

    qPCR for LTR/gag

    Not Detected< 2 copies/106 cells

    3.5 4 log10 reduction of PBMC DNA after alloHSCT

    PBMC DNA CD4+ T Cell Count

    Henrich et al 7th IAS Conference, Kuala Lumpur 2013DRK/3.14.14/NIAID

  • ATI: Patient A

    HIV-1 DNA Copies/106 PBMC

    DRK/3.14.14/NIAID

  • CSF VL detected

  • CSF VL detected

  • New K103N mutation 1 month after rebound (not present at failure)

    CSF VL detected

  • ATI: Patient B

    DRK/3.14.14/NIAID

  • ATI: Patient B

    DRK/3.14.14/NIAID

  • CSF VL 269 copies/ml

    ATI: Patient B

    HIV-1 DNA Copies/106 PBMC 1100 318

    DRK/3.14.14/NIAID

  • Cura esterilizante Cura funcional

    Modelo de las DIP Modelo del Cancer

    Controladores de eliteCaso del transplante MO

  • Definicin

    Seropositivo para el VIH Carga viral indetectable sin tratamiento

    antirretroviral Niveles de clulas T CD4 + estables Prevalencia del 1% en las clnicas * y del 2 al 3%

    en donantes de sangre asintomticos ** Se consideran como cura funcional de la

    infeccin por el VIH

    *Madec et al 2005 (AIDS 19: 20012007); Lambotte et al 2005 (. CID 41: 10531056); Okulicz et al 2009 (J Infect Dis 200: 17141723)** Busch MP, CROI 2009.

  • El CD4 puede decaer en controladores de lite!

    4/58 controladores (7%) desarrollaron sida

  • 0.2

    0.0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1.0

    1.2

    Progresin de espesor ntima-media carotdea en adultos infectados por el VIH ocurre preferentemente en la bifurcacin carotdea y se

    predice por inflamacin

    Comparado con controles no infectados, los controladores de lite tuvieron una mayor progresin de la IMT en la cartida interna

    HIV Negative Elite Controller

    Internal Carotid

    Hsue P et al . J Am Heart Assoc. 2012

    0.2

    0.0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1.0

    1.2

    P=0.04

    HIV Negative Elite Controller

    Internal Carotid

    Prog

    ress

    ion

    (mm

    /yea

    r)

  • Controlar naturalmente una infeccin por el VIH en una situacin clnica buena, pero no

    una condicin completamente benigna.

  • The VISCONTI patients

  • La curacin funcional del beb de Mississippi

  • Persaud D et al 21st CROI , March 2014

  • Vira

    l loa

    d

    ART

    1 2 30

    < 2monthsBoston A

    3 months

    Boston B8 months

    Mississippi child28 months

    Timothy Brown

    6 7

    Visconti and SPARTAC

    Limit of detection

    G. Htter et al. NEJM 2009; D. Persaud et al. NEJM 2013; K. Luzuriaga et al. NEJM 2015; T. Henrich et al. JID 2013; T. Henrich et al. Ann Intern Med 2014; W. Sthr et al. Plos One 2013; L. Hocqueloux et al. AIDS 2010; A. Saez-Cirion et al. Plos Path 2013; Adapted from J. Cohen, Science 2015.

    years

    La remisin sostenida del TARV es rara pero alcanzable

    ART comenz temprano en la infeccin

  • Cules son las clulas que el VIH infecta?

    Linfcito T CD4 + de memoria Linfocito T CD4 + nave Macrfagos, monocitos, astrcitos y

    microglia. * No infecta clulas permanentes (ex SNC, no

    infecta las neuronas o los oligodendrocitos *)

    *Hsiao-Nan et al,.1999, Brain Research, 823, 1-2, 27:24-32

    http://www.sciencedirect.com/science/journal/00068993http://www.sciencedirect.com/science?_ob=PublicationURL&_tockey=

  • Por qu el tratamiento actual no erradica el virus?

    La potencia del tratamiento es limitada

    El virus / clula entran en latencia

    El virus se aloja en santuarios

  • Por qu el tratamiento actual no erradica el virus?

    La potencia del tratamiento es limitada

    El virus / clula entran en latencia

    El virus se aloja en santuarios

  • Maldarelli F, et al. PLoS Pathog. 2007; 3:e46; Palmer S, et al. Proc Natl Acad Sci USA. 2008;105:3879-3884.

    Low-level Viremia

  • Por qu el tratamiento actual no erradica el virus?

    La potencia del tratamiento es limitada

    El virus / clula entran en latencia

    El virus se aloja en santuarios

    Y los medicamentos necesitan el sistema

    inmune

  • Por que o tratamento atual no erradica o vrus?

    A potncia do tratamento limitada

    O virus/clula entramem latncia.

    O virus se aloja emsanturios

  • TW Chun et al. J Infect Dis 2008; S. Yukl et al. J Infect Dis 2010; M. Churchill et al. Annals Neur 2010; C. Fletcher et al. PNAS 2014; M. Perreau et al. J Exp Med 2013

    Quais so os santurios do HIV?

  • N=40.Anton PA, et al. AIDS. 2003;17:53-63.

    HIV RNA Is Also Readily Detectable in Rectal Tissue During Suppressive HAART

    1009080706050403020100

    Patie

    nts

    Det

    ecta

    ble

    (%)

    Viral Load HIVCo-culture

    HIV DNABlood

    HIV DNARectal

    HIV RNARectal

    Plasma VL

  • Por qu el tratamiento actual no erradica el virus?

    La potencia del tratamiento es limitada

    El virus / clula entran en latencia

    El virus se aloja en santuarios

  • Establecimiento de latencia

    Interaccin entre el husped y el VIH. Algunos factores del husped (por ejemplo, NFkB y

    NFAT, PTEFB) Factores epigenticos (HDAC y CpG metil transferasas) Algunos factores virales (Tat)

    Siliciano and Greene 2011

  • Inhibidores de las deacetilases histnicas

  • Circ

    ulat

    ing

    viru

    s

    Time

    El VIH persiste durante la TAR

    ART

  • HIV Reservoir, decay

    Longitudinal measurements of the reservoir size indicate that this reservoir is extremely stable (half-life = 39-44 months in subjects who have initiated HAART during chronic infection).

    Time to eliminate:105 cells: 54.8 years106 cells: 65.7 years107 cells: 76.7 years

    0

    200000

    400000

    600000

    800000

    1000000

    1200000

    0 500 1000

    Linear scale

    Time (months)

    1

    10

    100

    1000

    10000

    100000

    1000000

    0 200 400 600 800 1000

    Log scale

    Time (months)

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

    Restriccin de la cantidad de clulas con infeccin latente

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

    Restriccin de la cantidad de clulas con infeccin latente

    Tratamiento precoz

  • Persaud D et al 21st CROI , March 2014

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

    Restriccin de la cantidad de clulas con infeccin latente

    Tratamiento precoz (Coninmunosupresin?)

  • Infeco aguda HAART9 pac com CsA por 8 semanas

    29 pac controle

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

    Eliminacin de las clulas con infeccin latente

    Restriccin de la cantidad de clulas con infeccin latente

    Tratamiento precoz (Coninmunosupresin?)

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

    Eliminacin de las clulas con infeccin latente

    Estmulo de la replicacin viral (purging)

    Restriccin de la cantidad de clulas con infeccin latente

    Tratamiento precoz (Coninmunosupresin?)

  • Inibidores das deacetilases histnicas

  • Vorinostat (SAHA) FDA para micosefungide e S Szary

    Aumenta a transcrio do HIV in vitro e in vivo

    Ativao dareplicao viral

  • Disrupting latency in vitro

    G. Laird et al. J Clin Invest 2015; S. Reuse et al. Plos One 2009

    Combinations of anti-latency drugs induce robust levels of HIV production in latently infected cells

    Single latency reversing agent

  • HDAC classification

    Class I, which includes HDAC1, -2, -3 and -8 Class II, which includes HDAC4, -5, -6, -7, -9 and -10 Class III, also known as the sirtuins and include

    SIRT1-7 -> inhibited by Nicotinamide (B3) Class IV, which contains only HDAC11 has features

    of both Class I & II.

    https://en.wikipedia.org/wiki/HDAC1https://en.wikipedia.org/wiki/HDAC2https://en.wikipedia.org/wiki/HDAC3https://en.wikipedia.org/wiki/HDAC8https://en.wikipedia.org/wiki/HDAC4https://en.wikipedia.org/wiki/HDAC5https://en.wikipedia.org/wiki/HDAC6https://en.wikipedia.org/wiki/HDAC9https://en.wikipedia.org/wiki/HDAC10https://en.wikipedia.org/wiki/Sirtuinshttps://en.wikipedia.org/wiki/HDAC11

  • Purging HIV-1 from Latent Reservoirs

    Nicotinamide(1 better than2!?)

    Sadia et al, submitted

  • Cuando 1 es mejor que 2.

  • Cuando 1 es mejor que 2.

  • A veces ni siquiera conocemos el mecanismo

    del purging

  • Aumento de la replicacin plasmtica del VIH Aumento del DNA epissomal Disminucin del DNA proviral

  • Virion

    epissomal DNA

    proviral DNA

  • Virion

    epissomal DNA

    proviral DNA

  • Virion

    epissomal DNA

    proviral DNA

    Purging?

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

    Eliminacin de las clulas con infeccin latente

    Estmulo de la replicacin viral (purging)

    Restriccin de la cantidad de clulas con infeccin latente

    Tratamiento precoz (Coninmunosupresin?) Retirada de la

    latencia celular

  • auranofinFDA para la artritisreumatoide

    Disminuye la relacin entre clulas T de memoria de larga vida (TCM) y clulas T de memoria transicional (TTM)

    Acelera el "turnover linfocitario llevando las celdas T de memoria evolucionar hacia cels T de vida corta y morir

  • 6 monos c SIVmacTDF / FTC + RAL + Auranofin o placebo

    Auranofindisminuy los depsitos del VIH (vDNA) y cambia el fenotipo celular

    Intensificacincon DRV

    Dimensin del vDNA en el grupo auranofin y no en el placebo

    Interrupcin deltratamiento

    Retorno retardado y leve de la viremia slo en el auranofin

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

    Eliminacin de las clulas con infeccin latente

    Estmulo de la replicacin viral (purging)

    Restriccin de la cantidad de clulas con infeccin latente

    Tratamiento precoz (Coninmunosupresin?)

    Incremento de lainmunidad

    Retirada de la latencia celular

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

    Eliminacin de las clulas con infeccin latente

    Estmulo de la replicacin viral (purging)

    Restriccin de la cantidad de clulas con infeccin latente

    Tratamiento precoz (Coninmunosupresin?)

    Incremento de lainmunidad

    Vacuna teraputica

    Retirada de la latencia celular

  • Viral Control After Vaccination with MVA.HIVconsv and Romidepsin

    Mothe B, et al. 24th CROI; Seattle, WA; February 13-16, 2017. Abst. 119LB.

    ART ARTMAP (monitored antir. pause)pVLpre

    BCN 02n=15

    BCN 01n=24

    Acut

    e/re

    cent

    HIV

    -1

    MVA24s

    ChAd

    MVA1 RMD1-2-3 MVA2

    ExtensionBCN 01-RO 10 13

    96

    54301-4 17 30 31 34 42

    54

    VL post ARV Treatment Interruption

    pre cART

    pre cART

    8/13 5/13106

    105

    104

    103

    102

    101

    100

    2000

    200

    20

    Grf1

    000

    444

    Series 1

    Series 2

    Series 3

    Plasma HIV-1 RNA (copies/ml)

    Sheet1

    Series 1Series 2Series 3

    0

    4

    To resize chart data range, drag lower right corner of range.

    Grf1

    000

    444

    888

    121212

    161616

    202020

    242424

    Series 1

    Series 2

    Series 3

    Weeks OFF cART

    Sheet1

    Series 1Series 2Series 3

    0

    4

    8

    12

    16

    20

    24

    To resize chart data range, drag lower right corner of range.

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

    Eliminacin de las clulas con infeccin latente

    Estmulo de la replicacin viral (purging)

    Restriccin de la cantidad de clulas con infeccin latente

    Tratamiento precoz (Coninmunosupresin?)

    Incremento de lainmunidad

    Vacuna teraputica

    Disminucin del nmero de clulas sensibles al VIH

    Retirada de la latencia celular

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

    Eliminacin de las clulas con infeccin latente

    Estmulo de la replicacin viral (purging)

    Restriccin de la cantidad de clulas con infeccin latente

    Tratamiento precoz (Coninmunosupresin?)

    Incremento de lainmunidad

    Vacuna teraputica

    Disminucin del nmero de clulas sensibles al VIH

    Transplante de mdula

    Retirada de la latencia celular

  • Hay alguna salida?

    Reduccin de la replicacin residual del VIH

    Intensificacin deltratamiento

    Eliminacin de las clulas con infeccin latente

    Estmulo de la replicacin viral (purging)

    Restriccin de la cantidad de clulas con infeccin latente

    Tratamiento precoz (Coninmunosupresin?)

    Incremento de lainmunidad

    Vacuna teraputica

    Disminucin del nmero de clulas sensibles al VIH

    Transplante de mdula

    KnochoutCCR5

    Retirada de la latencia celular

  • [email protected]

  • Multiple strategies are needed to overcome residual replication, virus latency , and presence of HIV in sanctuaries.

    Decreasing HIV-1 replication

    Treatment intensification

    Eliminating latency

    Stimulating HIV replication using HDAC inhibitor (purging)

    Targeting reservoirs in sanctuaries

    Turning long-lived central memory (TCM) into transitional memory (TTM) CD4+ T-cells

    Maraviroc and/or Dolutegravir

    Nicotinamide Gold Salt auranofin

    Dendritic cell vaccine

    Cura de la infeccin crnica por el VIHLos desafos del VIH / SIDALos desafos del VIH / SIDADianummer 4Dianummer 5Dianummer 6Dianummer 7Dianummer 8Dianummer 9Dianummer 10El concepto est probado!Dianummer 12Dianummer 13Patient A (4.3 years post-HSCT)Patient B (2.6 years post-HSCT)ATI: Patient AATI: Patient AATI: Patient AATI: Patient AATI: Patient BATI: Patient BATI: Patient BDianummer 23DefinicinEl CD4 puede decaer en controladores de lite!Progresin de espesor ntima-media carotdea en adultos infectados por el VIH ocurre preferentemente en la bifurcacin carotdea y se predice por inflamacinControlar naturalmente una infeccin por el VIH en una situacin clnica buena, pero no una condicin completamente benigna.Dianummer 28La curacin funcional del beb de Mississippi Dianummer 30Dianummer 31Cules son las clulas que el VIH infecta?Por qu el tratamiento actual no erradica el virus?Por qu el tratamiento actual no erradica el virus?Low-level Viremia