[en] Despite the success of antiretroviral therapy (ART) in suppressing HIV replication, complete viral eradication remains elusive. The primary barrier to a cure lies in the persistence of viral reservoirs, predominantly composed of long-lived CD4+ T cells harbouring latent, replication-competent HIV. These reservoirs, distributed across diverse tissue compartments, evade immune surveillance and are unaffected by ART, leading to viral rebound upon treatment interruption. One of the most promising strategies for eliminating these reservoirs is the "shock and kill" approach. This strategy involves reactivating latent HIV using latency-reversing agents (LRAs) and clearing the infected cells through viral cytopathic effects or immune-mediated mechanisms. Although several LRAs have been successful in inducing viral reactivation in vitro, clinical trials have not shown a significant reduction in viral reservoirs in people with HIV (PWH). This failure may be attributed to the insufficient potency of current LRAs in robustly reactivating latent HIV across all reservoirs in the body. Additionally, immunoregulatory mechanisms at the site of infection may impede both viral reactivation and the elimination of infected cells by anti-HIV effector cells. This PhD thesis explores these two critical factors contributing to the limitations of the "shock and kill" strategy, focusing specifically on the susceptibility of HIV reservoirs within distinct CD4+ T cell populations from tissues to reactivation, and the role of Myeloid-Derived Suppressor Cells (MDSCs) in promoting viral latency and persistence. Firstly, we developed explant culture models of two critical tissues for viral persistence, particularly the intestine and the tonsils, to characterize the establishment of HIV reservoirs within distinct CD4+ T cell populations in these tissues. We revealed that inducible HIV reservoirs are predominantly comprised of tissue-resident memory cells (TRM) in the intestinal tissue and T follicular helper (TFH) cells in the tonsils. We observed variable responses to LRAs, both between the two tissues and among the distinct CD4+ T cell subpopulations. Specifically, we showed that histone deacetylase inhibitors (HDACis) were ineffective in both tissues, the SMAC mimetic AZD5582 reactivated HIV only in the intestine, and IL-15 demonstrated broad reactivation potential across a wide range of intestinal and tonsillar reservoirs. Secondly, we investigated the impact of MDSCs, potent immunosuppressive cells, on HIV persistence during ART. Our study demonstrated that individuals on suppressive ART have elevated levels of both granulocytic (G-MDSCs) and monocytic (M-MDSCs) MDSCs with enhanced immunosuppressive capabilities. Functionally, G-MDSCs were found to inhibit HIV reactivation from latent reservoirs via an arginase-1 (ARG-1)-dependent mechanism, suggesting that these cells contribute to HIV persistence by promoting a non-reactive, latent state in infected CD4+ T cells. Overall, this PhD thesis elucidates that the establishment and reactivation of HIV reservoirs are significantly influenced by both cell-specific and tissue-specific factors, as well as by the activity of immunoregulatory cells such as MDSCs. These findings highlight the complex nature of HIV persistence and underscore the need for a multifaceted therapeutic approach to effectively address the various barriers to complete HIV eradication.

[es] A pesar del éxito de la terapia antirretroviral (TAR) en la supresión de la replicación del VIH, la erradicación completa del virus sigue siendo un desafío. La principal barrera para la cura radica en la persistencia de reservorios virales, compuestos principalmente por células T CD4+ de larga vida que albergan VIH en estado latente y competente para la replicación. Estos reservorios, distribuidos en diversos tejidos del cuerpo, escapan de la respuesta inmune y no se ven afectados por la TAR, lo que provoca un rebote viral al interrumpir el tratamiento. Una de las estrategias más prometedoras para la eliminación de estos reservorios es la terapia "shock and kill". Esta estrategia consiste en reactivar el VIH latente utilizando agentes reversores de la latencia (LRAs) y eliminar las células infectadas mediante los efectos citopáticos inducidos por el virus o la acción del sistema inmunitario. Aunque varios LRAs han conseguido inducir la reactivación viral in vitro, no se ha demostrado una reducción significativa de los reservorios virales en personas con VIH en los ensayos clínicos. Este fracaso puede atribuirse a la potencia insuficiente de los LRAs actuales para reactivar de manera robusta el VIH latente en todos los reservorios del cuerpo. Además, la presencia de mecanismos inmunorreguladores en el sitio de la infección pueden impedir tanto la reactivación viral como la eliminación de las células infectadas por las células efectoras anti-VIH. Esta tesis doctoral examina estos dos elementos críticos que limitan la eficacia de la estrategia "shock and kill", enfocándose en la susceptibilidad de los reservorios de VIH a la reactivación viral en distintas poblaciones de células T CD4+ en los tejidos y el papel de las "Myeloid-Derived Suppresor Cells" (MDSCs) en facilitar la latencia y persistencia viral. En primer lugar, desarrollamos modelos de cultivo de explantes de dos tejidos clave para la persistencia viral, en concreto el intestino y las amígdalas, con el objetivo de caracterizar los reservorios de VIH en las diferentes poblaciones de células T CD4+ en estos tejidos. Descubrimos que los reservorios inducibles de VIH están principalmente constituidos por células de memoria residentes de tejido (TRM) en el intestino y por células T foliculares auxiliares (TFH) en las amígdalas. Observamos respuestas variables a los LRAs, tanto entre los dos tejidos como entre las subpoblaciones de células T CD4+ en cada tejido. Específicamente, demostramos que los inhibidores de la histona desacetilasa (HDACis) fueron ineficaces en ambos tejidos, el "SMAC mimetic" AZD5582 era capaz de reactivar el VIH solo en el intestino, y la IL-15 mostró un amplio potencial de reactivación de los diferentes reservorios del intestino y las amígdalas. En segundo lugar, investigamos el impacto de las MDSCs, células con potentes capacidades inmunosupresoras, en la persistencia del VIH durante la TAR. Demostramos que los individuos en TAR con un nivel indetectable de VIH en sangre presentan niveles elevados de MDSC granulocíticas (G-MDSC) y monocíticas (M-MDSC) y que sus capacidades inmunosupresoras están aumentadas. Averiguamos que las G-MDSCs inhiben la reactivación del VIH de los reservorios latentes mediante un mecanismo dependiente de la enzima arginasa-1 (ARG-1), lo que sugiere que estas células contribuyen a la persistencia del VIH al promover un estado latente y no susceptible a la reactivación en las células T CD4+ infectadas. En resumen, esta tesis doctoral demuestra que el establecimiento y la reactivación de los reservorios de VIH están ampliamente influenciados por factores específicos de las células y los tejidos, así como por la actividad de células inmunorreguladoras como las MDSCs. Estos hallazgos destacan la complejidad de la persistencia del VIH y subrayan la necesidad de un enfoque terapéutico multifacético para lograr la completa erradicación del virus.