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Um estudo com quase 4.000 afrodescendentes identificou um gene que atua como defesa natural contra o HIV, limitando sua replicação em certos glóbulos brancos. Um esforço internacional co-liderado pela EPFL, Laboratório Nacional de Microbiologia do Canadá e Imperial College London, abre caminho para novas estratégias de tratamento.
“Procuramos a variação genética humana associada ao controle espontâneo do HIV e identificamos uma nova região no genoma que só é variável em populações de ancestrais africanos”, diz o professor Jacques Fellay da EPFL’s School of Life Sciences. “Usamos uma combinação de abordagens computacionais e experimentais para explorar o mecanismo biológico por trás da associação genética e fornecer evidências de que o gene CHD1L atua para limitar a replicação do HIV em um subconjunto de glóbulos brancos”.
HIV ainda é um problema
Apesar dos avanços significativos no tratamento e acesso à terapia, o vírus da imunodeficiência humana continua sendo um desafio de saúde global com quase 40 milhões de indivíduos afetados, sem vacina e sem cura. O vírus ataca as células imunes da pessoa (células T auxiliares, macrófagos e células dendríticas) prejudicando sua capacidade de montar uma resposta imune. Sem tratamento, a pessoa infectada fica mais suscetível a infecções oportunistas e ao câncer, podendo desenvolver a síndrome da imunodeficiência adquirida, a conhecida AIDS.
Embora as infecções anuais pelo HIV tenham diminuído por causa das terapias antirretrovirais generalizadas, a tendência diminuiu substancialmente desde 2005, e agora há aumentos alarmantes no número de adultos recém-infectados em algumas regiões.
HIV e estudos sobre o genoma humano
O caminho para as terapias envolve pesquisas fundamentais, incluindo estudos sobre a relação entre o genoma humano e a progressão da infecção pelo HIV, que podem revelar possíveis alvos terapêuticos.
Esses estudos de associação ampla do genoma, ou GWAS, analisam todo o genoma de um grande número de indivíduos para identificar variantes genéticas associadas a um resultado clínico, como a capacidade de controlar naturalmente a replicação viral.
Medindo o controle da replicação do HIV: insuficiente nas populações africanas
O grau de infecção viral é medido pela “carga viral do ponto de ajuste” do vírus (spVL), que se refere ao nível relativamente estável de replicação do HIV no corpo após a fase aguda inicial da infecção em indivíduos não tratados.
Um determinante crítico da progressão e transmissibilidade da infecção pelo HIV, spVL é expresso como o número de cópias virais por mililitro de plasma. O spVL do HIV varia amplamente na população infectada, dependendo da capacidade do sistema imunológico de cada indivíduo de controlar a replicação viral sem drogas antirretrovirais.
Embora tenha havido grandes estudos sobre o controle da spVL em populações de ascendência europeia, muito menos foi feito em populações de ascendência africana, que ainda são drasticamente sub-representadas em estudos genômicos humanos. Este é um problema significativo, considerando a carga desproporcional do HIV na África, e uma oportunidade perdida, dada a alta diversidade do genoma entre pessoas de ascendência africana, que promove uma alta probabilidade de descobertas genéticas.
Um gene chave para a resistência à replicação do HIV em pessoas de ascendência africana
Para resolver essa disparidade, uma grande colaboração internacional de cientistas e médicos já realizou GWAS em larga escala usando dados de diversas populações de ancestrais africanos. No total, os cientistas analisaram os genomas de 3.879 indivíduos vivendo com HIV-1. Usando análise computacional e técnicas de mapeamento fino, eles identificaram uma nova região no genoma que mostra uma forte associação com o controle spVL.
O estudo foi co-liderado por Jacques Fellay na EPFL, Paul McLaren na Agência de Saúde Pública do Laboratório Nacional de Microbiologia do Canadá e Manjinder Sandhu no Imperial College London. Agora está publicado em Natureza.
Essa região corresponde a um gene conhecido como CHD1L (para “Chromodomain Helicase DNA Binding Protein 1 Like”), que codifica uma proteína que ajuda o DNA a se desenrolar após ter sido danificado, permitindo que seja reparado. Mas neste estudo, o gene CHD1L apresentou variação genética específica para populações de ascendência africana, e que estava ligada ao controle espontâneo do tipo mais comum e virulento de HIV, chamado HIV-1.
Tendo identificado o CHD1L como um potencial modulador da infecção pelo HIV-1, os pesquisadores exploraram o mecanismo biológico por trás da associação genética e determinaram que o CHD1L desempenha um papel na limitação da replicação do HIV em um subconjunto de glóbulos brancos.
A descoberta do papel do CHD1L na limitação da replicação do HIV pode levar a melhores opções de tratamento para indivíduos infectados. “Nossas descobertas fornecem insights sobre potenciais alvos terapêuticos, que são necessários para continuar a luta contra o HIV-1”, disse Fellay. “Além disso, nossos resultados ressaltam a importância de realizar estudos genômicos em diversas populações ancestrais para melhor atender às suas necessidades médicas específicas e desigualdades globais de saúde”.
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