Contribution of gag region to overall HIV replicative fitness in patients with different disease progression

Abstract

Virus lidské imunodeficience (HIV) je celosvětově rozšířen a bez možnosti vyléčení. Kvůli své celoživotní přítomnosti je virus pozorně sledován společně s imunologickým stavem pacienta. Replikační zdatnost viru je jedním z důležitých aspektů, které mohou být brány v potaz při sledování HIV. V této práci měříme replikační zdatnost HIV pomocí gag rekombinantních virů a srovnáváme výsledky s replikační zdatností změřenou s použitím primárních izolátů. Dále srovnáváme naše poznatky o změně replikační zdatnosti v čase s vývojem nemoci u pacienta. Zjistili jsme, že gag může být hlavním přispěvatelem k celkové zdatnosti, ovšem ne ve všech případech. Dále jsme pozorovali korelaci vývoje replikační zdatnosti a vývoje počtu CD4+ T buněk u pacienta. Tento vztah byl patrnější u pacientů, které řadíme mezi pomalé progresory nebo u pacientů, kteří mají některou z protektivních alel. Souhrnem, naše výsledky posouvají dále porozumění replikační zdatnosti a její role v progresi nemoci a připravují cestu k použití rekombinantního HIV pro měření replikační zdatnosti v klinické praxi. Klíčová slova: HIV, replikační zdatnost, rekombinantní virus, progrese nemoci HIV, gag

Human immunodeficiency virus (HIV) is globally spread virus without available cure. Since its life-long presence, virus is carefully monitored as well as patient's immunological status. Replicative fitness of the virus is one of important aspects which can be taken into account, when monitoring HIV. Here, we are measuring HIV replicative fitness of gag recombinant viruses and comparing the results with replicative fitness of primary isolates. Further, we are comparing our findings of replicative fitness change over time with disease progression in the patient. We found that gag can be major contributor to overall fitness, although not in all cases. Additionally, we observed a correlation of replicative fitness development and slope of patient's CD4+ T cells. Moreover, this relation was even more noticeable in patients with slow disease progression or in carriers of protective alleles. In summary, our results extend the understanding of replicative fitness and its role in disease progression; and pave the way to use the recombinant HIV for replicative fitness measurement in clinical practice. Keywords: HIV, replicative fitness, recombinant virus, HIV disease progression, gag