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IDENTIFICAÇÃO DE BIOMARCADORES DE MIRNAS ASSOCIADOS A RESPOSTA IMUNOLÓGICA EM INDIVÍDUOS INFECTADOS PELO HIV E VACINADOS CONTRA O VÍRUS DA FEBRE AMARELA
Macieira, Karine Venegas | Fecha del documento:
2021
Autor
Director
Co-director
Afiliación
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Infectologia Evandro Chagas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Resumen en portugues
Introdução: Entre os anos de 2016 e 2017 o Brasil passou por um surto de febre amarela, flavivirose transmitida por mosquitos do gênero Aedes ou Haemagogus, levando a ampliação da cobertura vacinal no país. A vacina contra Febre Amarela (17DD) é uma vacina de vírus vivo que tem sua administração contra-indicada em indivíduos portadores de doenças imunocomprometedoras. No contexto de indivíduos vivendo com HIV, a vacina é contra-indicada em casos de imunodeficiência grave (CD4<200 cels/mm3), pois, resulta em uma resposta de fase aguda, levando ao aumento dos níveis de citocinas envolvidas no balanço da resposta imunológica pró-inflamatória. Os miRNAs regulam várias funções imunológicas e demonstram ser biomarcadores de ativação de linfócitos e importantes reguladores pós transcricionais da expressão gênica, refletindo seu papel importante na resposta imune e na atividade de anticorpos neutralizantes pós vacinação. O presente estudo teve como objetivo, caracterizar a expressão de miRNAs em relação a expressão de citocinas em indivíduos vivendo com HIV-1 vacinados contra a febre amarela. Métodos: Incluímos neste estudo (aprovado pelo CEP), 70 indivíduos (50 PVHIV e 20 controles negativos) que assinaram o TCLE e receberam vacina contra febre amarela. As amostras de sangue foram coletadas na pré-vacinação, no 5º após vacinação e utilizadas para separação das PBMC seguida da obtenção do RNA. O cDNA foi sintetizado para as análises de expressão gênica das citocinas (IL-6, IL-10, IL-21, TGF-), receptores (CD19 e CD163) e miRNAs (mir 21, mir-146, mir-155 e mir-520). Para as análises da quantificação relativa, utilizamos a fórmula 2-ΔΔCt que representa quantas vezes o gene alvo está mais expresso em relação ao controle. Nas análises estatísticas, utilizamos o teste t Mann Whitney e Kruskal- Wallis. As amostras de sangue também foram coletadas no dia 30 para análises de citometria e PRNT (resultados de colaboração). Resultados: Tanto os indivíduos PVHIV quanto o grupo controle, demonstram uma queda acentuada de linfócitos TCD4+ no quinto dia após aplicação da vacina, mas esse declínio não impactou na produção de anticorpos neutralizantes no dia 30. A expressão relativa do receptor CD163 antes da vacinação apresentou menor expressão em PVHIV. A expressão da citocina IL-10 apresentou um fold change (mediana de 1,4 vezes mais expressa) maior nos participantes do grupo PVHIV após a vacinação. Os alvos CD19 e TGF- demonstram uma tendência de queda na expressão diferencial em PVHIV e grupo controle. Os mir-21, mir-146 e mir-155 não apresentaram diferença estatística na sua expressão entre PVHIV e o grupo controle. O mir-520 só apresentou detecção da expressão gênica para seis indivíduos, tornando inviável as análises de expressão diferencial desse alvo. Conclusão: A vacina foi imunogênica e os indivíduos mostraram títulos neutralizantes protetores um mês após a vacinação. Não foi possível determinar biomarcadores baseados na expressão dos miRNAs relacionados aos alvos pois os achados não sugerem correlação entre a expressão diferencial das citocinas e dos possíveis miRNAs. Acreditamos que a IL10 seja altamente expressa em PVHIV para limitar a resposta imune inata ativada pelo HIV-1, reduzindo o dano tecidual e a inflamação excessiva promovida pela vacina atenuada 17DD.
Resumen en ingles
Introduction: Between 2016 and 2017, Brazil experienced a problem with yellow fever, a flavivirus transmitted by mosquitoes of the Aedes or Haemagogus genus, leading to an expansion of vaccination coverage in the country. Vaccine against Yellow Fever (17DD) is a live virus vaccine that is contraindicated in patients with immunocompromising diseases. In the context of people living with HIV, the vaccine is counter-selected in cases of severe immunodeficiency (CD4 <200 cells/mm3), leading to increased levels of cytokines involved in the balance of the response pro-inflammatory immune response. miRNAs regulate several immune functions and are shown to be biomarkers of lymphocyte activation and important post-transcriptional regulators of gene expression, reflecting their important role in the response and in the activity of neutralizing agents after vaccination. The present study aimed to characterize the expression of miRNAs in relation to the expression of cytokines in people living with HIV-1 vaccinated against yellow fever. Methods: We included in this study, 70 requests (50 PLHIV and 20 controls) who signed the consent form and received vaccine against yellow fever. Blood samples were collected in the pre-vaccination, on the 5th day after vaccination and used to separate the PBMC followed by the RNA display. The cDNA was synthesized for the analysis of gene expression of cytokines (IL-6, IL-10, IL-21, TGF-), receptors (CD19 and CD163) and miRNAs (mir-21, mir-146, mir 155 and mir-520). For the relative quantification, we used the formula 2-ΔΔCt that represents several times the target gene is more expressed in relation to the control. In the statistical analyses, we used the Mann Whitney and Kruskal-Wallis test. Blood was also collected on day 30 for cytometric and PRNT analysis (collaborative results). Results: Both PLHIV and the control group demonstrate a marked drop in TCD4+ lymphocytes on the fifth day after vaccine application, but this decline did not impact neutralizing production on day 30. CD163 receptor expression before vaccination and lower expression in PLHIV. The expression of the cytokine IL-10 showed a higher fold change (median 1.4 times more expressed) in the participants of the PLHIV group after vaccination. CD19 and TGF- targets demonstrate a downward trend in differential expression in PLHIV and in the control group. Mir-21, mir-146 and mir 155 did not differentiate statistically in expression between PLHIV and the control group. Mir-520 only detects gene expression for six, making differential expression analysis of this target unfeasible. Conclusion: The vaccine was immunogenic and neutralizing titers protective one month after vaccination. We observed that the vaccine induced the expression of IL-10 in PLHIV and induced a drop in expression of CD19 and TGF- in both groups. It was not possible to determine the expression of biomarkers based on the expression of target-related miRNAs and the findings do not show a correlation between the differential expression of cytokines and possible miRNAs. We believe that IL-10 is highly expressed in PLHIV should limit the innate immune response activated by HIV-1, reducing tissue damage and excessive inflammation promoted by the attenuated 17DD vaccine.
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