Studien in Afrika und Europa ziehen unterschiedliche Schlussfolgerungen
Im Dezember 2014 haben zwei Studien, die die vergleichende Virulenz von HIV im südlichen Afrika bzw. in Europa untersuchten, zwei sehr unterschiedliche Schlussfolgerungen gezogen.
Die erste Studie, die in Botswana und Südafrika durchgeführt wurde, deutete an, dass die Anpassung des Virus an bestimmte Arten von HIV-resistenten Genen - genannt Human-Leukozyten-Antigen B (HLA-B) - die Replikationsfähigkeit des Virus schwächt und dadurch den Krankheitsverlauf verlangsamt.
Die zweite, die einer Kohorte europäischer Patienten über mehrere Jahre hinweg folgte, untersuchte die durchschnittliche Viruslast und die CD4-Anzahl unmittelbar nach dem akuten Stadium der Infektion und kam zu dem Schluss, dass HIV im Hinblick auf den Krankheitsverlauf weitaus virulenter und schneller geworden ist Krankheitsprogression.
Wie ist es möglich, dass die beiden Studien mit so unterschiedlichen Interpretationen endeten? Ist es einfach fragwürdiges Studiendesign oder ist es möglich, dass die Variabilität des Virus von Kontinent zu Kontinent - oder sogar von Land zu Land - die Wissenschaftlerteams in völlig entgegengesetzte Richtungen geführt hat?
Messung der HIV Virulenz in Botswana und Südafrika
In der ersten Studie stellten Wissenschaftler der Universität Oxford unter der Leitung von Leiterin Rebecca Payne in Frage, ob das Vorhandensein bestimmter HLA-B-Gene, die stark mit einer langsameren Krankheitsprogression und besserer Viruskontrolle in Verbindung stehen, Mutationen in HIV induziert haben könnte, die dessen Mutation schwächen könnten "virale Fitness."
Frühere Forschungen hatten gezeigt, dass bestimmte Populationen einen höheren Prozentsatz an Individuen mit dieser seltenen, HIV-resistenten Mutation aufwiesen, die von 75% in Japan bis 20% in Südafrika reichte. Angesichts der Unterschiede begannen sich die Forscher zu fragen, ob dies zu den großen Unterschieden in der Epidemie zwischen Ländern mit niedriger Prävalenz wie Japan und überregionalen Regionen wie Subsahara-Afrika beitragen könnte.
Da die HIV-Raten in Japan immer noch relativ niedrig sind, konzentrierten sich die Forscher auf eine Kohorte von Patienten in Botswana, einem Land, in dem die HIV-Epidemie im Jahr 2000 ihren Höhepunkt erreichte, und verglichen sie mit einer übereinstimmenden Kohorte in Südafrika, die nur erreichte sein Höhepunkt im Jahr 2010.
Die erste Umfrage ergab, dass die durchschnittliche Viruslast bei unbehandelten Patienten in Botswana, wo die Krankheit "älter" ist, weit niedriger war als in Südafrika, wo die Krankheit zehn Jahre jünger ist (15.350 Kopien / ml gegenüber 29.350 Kopien / ml). mL). Darüber hinaus neigten Botswananer mit HIV dazu, länger zu leben, obwohl sie eine CD4-Zahl von 50 Zellen / ml weniger als die von Südafrika aufwiesen, was auf einen weniger virulenten Subtyp hindeutet.
Anhand dieser Beweise untersuchten die Forscher dann die genetische Struktur des HIV-Virus der Patienten und fanden heraus, dass eine größere Anzahl von Botswanern eine HLA-B- "Flucht" -Mutation hatte (was bedeutet, dass sich das Virus an das Vorhandensein des HLA-Moleküls angepasst hatte) der Entdeckung entgehen). Dabei gingen die Wissenschaftler davon aus, dass die "Fitness" des Virus geschwächt sein könnte und damit die Replikationsfähigkeit sowie die Fähigkeit, das Immunsystem des Patienten zu schädigen, verlangsamen könnte.
Alles in allem hatten 46% der botswanischen Kohorte Schlüssel HLA-B-Mutationen im Vergleich zu nur 38% der Südafrikaner.
Teströhrchen-Assays schienen die Hypothese zu stützen, wobei HIV aus der Botswanan-Probe um 11% langsamer replizierte als das aus Südafrika.
Basierend auf statistischen Daten aus Geburtskliniken haben Payne und ihr Team weiter darauf hingewiesen, dass die HIV-Virulenz auch in Südafrika abgenommen haben könnte. Die durchschnittliche Viruslast bei unbehandelten Frauen ging von 13.550 in 2002-2005 auf 5.750 in 2012 zurück. 2013.
Messung der HIV-Virulenz in der europäischen CASCADE-Kohorte
In der europäischen Studie wurde ein viel einfacherer, praxisnaher Ansatz verfolgt, bei dem Patientendaten aus der langjährigen paneuropäischen CASCADE-Kohorte von 1979 bis 2002 analysiert wurden.
Bei ihren Untersuchungen haben die CASCADE-Ermittler zwei Schlüsselfaktoren untersucht:
- die durchschnittliche CD4 - Anzahl nach Serokonversion (die bestimmt, wie stark die HIV - Infektion das Immunsystem einer Person geschwächt hat);
- der durchschnittliche virale "Sollwert" (wobei sich die Viruslast nach dem akuten Stadium der Infektion einpendelt, wobei höhere Viruslasten im Allgemeinen mit einem schnelleren Krankheitsverlauf korrelieren).
In ihrer retrospektiven Analyse fanden die Forscher heraus, dass die durchschnittliche CD4-Zahl von 770 Zellen / ml im Jahr 1979 auf 570 Zellen / ml im Jahr 2002 sank, während sich der durchschnittliche virale Sollwert von 11.200 im Jahr 1979 auf 31.000 im Jahr 2002 fast verdreifachte.
Noch besorgniserregender war die Geschwindigkeit, mit der die Krankheit Jahr für Jahr bei Menschen mit HIV voranzuschritt. Nach den Untersuchungen sank die durchschnittliche Zeit, die die CD4-Zählung eines Patienten brauchte, um unter 350 zu sinken - das Stadium, in dem eine antiretrovirale Therapie empfohlen wird - von sieben Jahren im Jahr 1979 auf nur noch 3,4 Jahre im Jahr 2002.
Hauptunterschiede in der Forschung
Beide Forschungsbereiche haben letztlich ihre Grenzen, mit Studienentwürfen, die wahrscheinlich die Debatte unter Wissenschaftlern und politischen Entscheidungsträgern gleichermaßen anheizen werden. Zu den wichtigsten Unterschieden:
- Während die afrikanische Studie statistische Daten von über 2.000 Patienten in Botswana und Südafrika überprüfte, war die tatsächliche Anzahl der Patienten in der replikativen Kapazität nicht nur klein (16 aus Südafrika und 63 aus Botswana), sondern zu einem bestimmten Zeitpunkt . Im Gegensatz dazu wurden fast 16.000 Patienten in die CASCADE-Kohorte eingeschlossen, die alle über viel längere Zeiträume untersucht wurden.
- Während sich Payne und ihr Team auf den Einfluss von HLA-induzierten Mutationen auf die Viruslast eines Patienten konzentrierten, konnten sie nicht zeigen, dass das Vorhandensein dieser Mutationen einen Einfluss auf die CD4-Depletion hatte. Im Gegensatz dazu betrachteten die CASCADE-Forscher die CD4 / Viruslastdynamik als zentral für die HIV-Virulenz. Sie beschränkten auch die Inklusion auf nur diejenigen Patienten, die innerhalb von drei Monaten nach der Infektion diagnostiziert worden waren, was einen klareren Ausgangspunkt für die Messung der Krankheitsprogression / CD4-Depletion lieferte.
- Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass das CASCADE-Team nur Sensitivitätsanalysen an weißen, schwulen Männern durchführte (um die Gemeinsamkeit in der Behandlungshistorie und der viralen Untergruppe besser sicherzustellen). Während die Analyse darauf hindeutet, dass sich die Virulenz in Europa insgesamt abschwächen könnte - wobei die Viruslast der Gemeinschaft von 31.000 im Jahr 2002 auf 25.500 im Jahr 2008 zurückgeht - kann das gleiche für schwule Männer nicht gesagt werden. Da bekannt ist, dass die rasche Ausbreitung von HIV durch die schwule männliche Bevölkerung (neben höheren Behandlungskonzentrationen) zu größerer genetischer Vielfalt und übertragener Resistenz geführt hat , ist es möglich, dass die Virusgruppe, die diese Gruppe betrifft, tatsächlich mehr sein kann virulent.
- Im Gegensatz dazu wurde die afrikanische Studie in Ländern durchgeführt, in denen heterosexueller Sex nicht nur die primäre Art der Übertragung war, sondern in der bis vor kurzem noch viel weniger Menschen einer HIV-Therapie ausgesetzt waren. Infolgedessen wird die genetische Vielfalt von HIV im südlichen Afrika als viel geringer angesehen, wobei einige Forschungsergebnisse darauf hindeuten, dass die regionale Variabilität des Virus tiefgreifende Unterschiede in der Virulenz von HIV ermöglichen kann.
Kurz gesagt, trotz der Unzulänglichkeiten der afrikanischen Studie und der Einschränkungen der CASCADE-Forschung könnten beide Schlussfolgerungen durchaus zutreffen. Weitere Untersuchungen werden von beiden Teams erwartet.
Quellen:
Payne, R .; Münchhoff, M .; Mann, J .; et al. "Auswirkungen der HLA-gesteuerten HIV-Anpassung auf Virulenz in Populationen mit hoher HIV-Seroprävalenz." PNAS. 16. Dezember 2014; 111 (50): E5393-5400.
Pantazis, N .; Porter, K .; Costagliola, D .; et al. "Zeitliche Trends in prognostischen Markern der Virulenz und Übertragbarkeit von HIV-1: eine beobachtende Kohortenstudie." Das Lancet HIV. Dezember 2014; 1 (3): e119-126.